一种双温区空调系统及汽车的制作方法

本实用新型涉及空调技术领域，特别涉及一种双温区空调系统及汽车。

背景技术：

目前相关技术中的电动汽车双温区空调系统大部分采用电动压缩机制冷循环和PTC制热循环来满足车内温度要求。在制冷循环中，制冷剂在蒸发器内吸收热量进而在冷凝器内放热实现制冷效果；在制热循环中，水经过PTC加热器被加热，而后经过暖风芯体释放热量实现加热效果。

在双温区空调系统中，想要满足不同出风口(例如驾驶位与副驾驶位)的不同温度要求，就势必需要保证蒸发器与PTC加热器同时持续工作，此时所耗电能大大增加，对电动汽车的续驶里程是极为不利的。

技术实现要素：

本实用新型实施例要解决的技术问题是提供一种双温区空调系统及汽车，用以实现降低空调系统能耗。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种双温区空调系统，应用于汽车，包括：

闭合的制冷回路，所述制冷回路上设置有依次串接的压缩机、冷凝器和蒸发器；

闭合的制热回路，所述制热回路上设置有依次串联的泵、加热器和暖风芯体；

换热器，包括第一热交换通道和第二热交换通道，所述制冷回路上的所述压缩机经由所述第一热交换通道连接至所述冷凝器，所述制热回路上的所述泵经由所述第二热交换通道连接至所述加热器。

可选的，所述的双温区空调系统还包括：鼓风机，所述鼓风机与所述蒸发器相对设置。

可选的，所述的双温区空调系统还包括：出风通道，所述出风通道的一端形成有出风口；

其中，所述蒸发器和所述暖风芯体置于所述出风通道的内部，且所述蒸发器与所述暖风芯体相对设置，所述暖风芯体位于所述出风通道内靠近所述出风口的一端；

其中所述暖风芯体与所述出风口之间的出风通道内设置有第一隔板，所述第一隔板将所述暖风芯体与所述出风口之间的出风通道分隔为第一出风通道和第二出风通道；

所述暖风芯体上位于所述第一出风通道内的一端上设置有用于控制进入所述第一出风通道的风量的第一风门，所述暖风芯体上位于所述第二出风通道内的一端上设置有用于控制进入所述第二出风通道的风量的第二风门。

可选的，所述蒸发器与所述暖风芯体之间的出风通道内设置有第二隔板，所述第二隔板将所述蒸发器与所述暖风芯体之间的出风通道分隔为第三出风通道和第四出风通道；其中，所述第三出风通道与所述第一出风通道连通，所述第四出风通道与所述第二出风通道连通。

可选的，所述的双温区空调系统还包括：控制所述第一风门和所述第二风门的开度的控制器，所述控制器分别与所述第一风门和所述第二风门连接。

可选的，所述换热器为板式换热器。

根据本实用新型另一方面，本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括上所述的双温区空调系统。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的一种双温区空调系统及汽车，至少具有以下有益效果：本实用新型实施例中制冷回路上的压缩机经由换热器的第一热交换通道与冷凝器连接，制热回路上的泵经由换热器的第二热交换通道与加热器连接，从而使得压缩机输出的高温高压气体可以在换热器中将部分热量交换至制热回路中的介质，从而降低加热器的能耗，且制冷回路中的制冷剂由于通过热交换散出部分热量，从而可以减轻冷凝器的工作负担，提高冷凝器的冷凝效率和使用寿命，实现空调系统能耗的降低。

附图说明

图1为本实用新型实施例的双温区空调系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的出风通道的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本实用新型的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本实用新型的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1至图2，本实用新型实施例提供了一种双温区空调系统，应用于汽车，包括：

闭合的制冷回路，所述制冷回路上设置有依次串接的压缩机1、冷凝器2和蒸发器3；

闭合的制热回路，所述制热回路上设置有依次串联的泵4、加热器5和暖风芯体6；

换热器7，包括第一热交换通道和第二热交换通道，所述制冷回路上的所述压缩机1经由所述第一热交换通道连接至所述冷凝器2，所述制热回路上的所述泵4经由所述第二热交换通道连接至所述加热器5。

参见图1，在制冷循环压缩机1之后以及制热循环PTC加热器之前加装换热器7，使制冷回路上的冷却介质(例如制冷剂)可以由压缩机1经由第一热交换通道进入冷凝器2，与制热回路上由泵4经由第二热交换通道进入加热器5的介质(例如水)，在换热器7内进行热交换。制冷剂经过压缩机1之后会形成高温高压气态，在换热器7中将热量传递给制热回路中的介质，使介质在流经空调箱之前提前得到预热。在夏季双温区温差要求不大的情况下，加热器5保持关闭的情况下，预热得到的热量完全能够提供这种温差所需的热量；当温差要求较大的情况下，加热器5可以适当开启辅助加热，以保证提供双温区温差所需要的热量。

对制冷回路而言，制冷剂经过压缩机1后形成的高温高压气态制冷剂在流经冷凝器2前将部分热量在换热器7内传递了出去，使原本进入冷凝器2的热量有所减少，制冷剂在进入冷凝器2前的温度降低了很多。因此制冷剂在冷凝器2内得到更加充分的冷却，冷凝器2出口处制冷剂温度更低，从而使制冷剂在蒸发器3处吸收更多车内空气的热量。通过上述设置，在冷凝器2前进行预换热，减轻了冷凝器2的工作负担，提高了冷凝器2的冷凝效率和使用寿命，对制冷效果也具有大幅提升。

对制热回路而言，水在流经PTC加热器之前就已被预加热，使PTC加热器不必长时间开启，既大大缩减了PTC加热器的介入，也大大降低了双温区空调系统因需要冷暖混风制造温差带来的能量消耗。

使用本实用新型实施例的双温区空调系统的电动汽车，相比现有普通双温区空调系统电动汽车可以实现能耗降低30％～50％。当然可以理解的是也可以应用于非电动汽车，例如燃油汽车，上述这样的设置，由于降低了对电池的消耗，也可间接的延长电池的使用寿命。

可选的，所述换热器7为板式换热器。所述加热器5可以是PTC加热器。当制热回路中的介质为水时，泵4可以是水泵。

参见图2，在本实用新型可选实施例中，所述的双温区空调系统还包括：鼓风机，所述鼓风机与所述蒸发器3相对设置。这里，鼓风机设置在蒸发器3远离暖风芯体6的一侧，从而引导空气流动。

继续参见图2，在本实用新型可选实施例中，所述的双温区空调系统还包括：出风通道8，所述出风通道8的一端形成有出风口；

其中，所述蒸发器3和所述暖风芯体6置于所述出风通道8的内部，且所述蒸发器3与所述暖风芯体6相对设置，所述暖风芯体6位于所述出风通道8内靠近所述出风口的一端；

其中所述暖风芯体6与所述出风口之间的出风通道内设置有第一隔板，所述第一隔板将所述暖风芯体6与所述出风口之间的出风通道分隔为第一出风通道和第二出风通道；

所述暖风芯体6上位于所述第一出风通道内的一端上设置有用于控制进入所述第一出风通道的风量的第一风门9，所述暖风芯体6上位于所述第二出风通道内的一端上设置有用于控制进入所述第二出风通道的风量的第二风门10。

这里，未经处理的空气经过蒸发器3后，蒸发器3吸收了空气的热量，空气温度降低；而后由于第一风门9和第二风门10的阻挡，一部分冷空气导入暖风芯体6被加热，一部分冷空气不经暖风芯体6直接进入后部出风通道与被加热的空气混合，形成所需温度的空气。

可选的，所述的双温区空调系统还包括：控制所述第一风门9和所述第二风门10的开度的控制器，所述控制器分别与所述第一风门9和所述第二风门10连接。

这里，控制器控制第一风门9和第二风门10的开度，例如主驾驶室设置18摄氏度的出风温度，副驾驶室设置20摄氏度的出风温度，经过控制器传导信号，使第一风门9和第二风门10形成不同的开度(开合角度)，控制20度温区和18度温区不同的被加热的空气量，与冷空气混合之后就形成了不同温度的出口空气。

可选的，所述蒸发器3与所述暖风芯体6之间的出风通道内设置有第二隔板，所述第二隔板将所述蒸发器3与所述暖风芯体6之间的出风通道分隔为第三出风通道和第四出风通道；其中，所述第三出风通道与所述第一出风通道连通，所述第四出风通道与所述第二出风通道连通。

这里，通过进一步设置第二隔板可以对蒸发器3流出的冷空气相对均匀的分布在第三出风通道和第四出风通道。

根据本实用新型另一方面，本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括上所述的双温区空调系统。

综上，本实用新型实施例中制冷回路上的压缩机1经由换热器7的第一热交换通道与冷凝器2连接，制热回路上的泵4经由换热器7的第二热交换通道与加热器5连接，从而使得压缩机1输出的高温高压气体可以在换热器7中将部分热量交换至制热回路中的介质，从而降低加热器5的能耗，且制冷回路中的制冷剂由于通过热交换散出部分热量，从而可以减轻冷凝器2的工作负担，提高冷凝器2的冷凝效率和使用寿命，实现空调系统能耗的降低。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。