直流变频电动客车空调机组的制作方法与工艺

文档序号:13108720
技术领域本实用新型涉及一种全直流变频电动客车空调机组,该空调机组是一种适用于纯电动大客车应用的环保型、节能型空调机。

背景技术:
电动客车空调机普遍采用交流变频系统,电动全封闭卧式涡旋压缩机、冷凝风机、蒸发风机都采用交流电机,也有压缩机采用直流变频电动全封闭卧式涡旋压缩,风机采用交流电机的,或风机采用DC24V低压直流无刷电机,都具有调频、寿命长等优点,但由于以上方案都要使用变频器,低压直流无刷电机也要使用逆变器,需要消耗一定的电能,且交流电机的效率比较低,因而导致能效比很难提高,具体表现在:1、电动压缩机及风机都要采用变频器或逆变器,需要一次电源转换,需要消耗一定的电能,一般转换效率在92%左右。在电动客车上应用,能耗问题尤为突出。2、交流电机的效率比较低,最高只能达80%左右,能效不能充分发挥,同时产生一定的电磁噪音。

技术实现要素:
本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新,提供一种结构简单、可靠、节能的空调机组。本实用新型的技术方案是构造一种直流变频电动客车空调机组,包括压缩机、四通阀、冷凝器芯、高压直流冷凝风机、电子膨胀阀、蒸发器芯、高压直流蒸发风机、汽液分离器、微电脑控制系统和制冷剂,所述的压缩机、四通阀、冷凝器芯、电子膨胀阀和蒸发器芯、四通阀以及汽液分离器通过管道依次首尾相连,组成制冷剂通道,所述的制冷剂通道内填充制冷剂,所述的微电脑控制系统连接并控制压缩机、四通阀和电子膨胀阀的运行,其中,所述压缩机为直流永磁电动机驱动的涡漩式全封闭卧式压缩机。在其中一个实施例中,所述的压缩机、高压直流冷凝风机、高压直流蒸发风机的工作电源均为DC600V。在其中一个实施例中,所述的压缩机采用V型永磁转子。在其中一个实施例中,所述的压缩机为数字电机,所述的微电脑控制系统为数字转换电路。在其中一个实施例中,所述的电子膨胀阀包括脉冲电机开关阀芯。在其中一个实施例中,所述的制冷剂为R407c。本申请的优点及有益效果:1、节能效果明显提高;2、运行噪音明显降低;3、空调运行更可靠;4、运行调节更加精准,原因分析如下:本申请使用直流永磁电动机驱动的涡漩式全封闭卧式压缩机,属于高效数字直流变频压缩机,这种压缩机采用数字信号控制,实现了压缩机的低噪音高效运转,具体表现为:1.它摒弃了原有的“直流电压→交流电压→变转速方式交流电机”的循环工作方式,采用先进的“直流电压→变转速方式数字电机”控制技术,减少电流在工作中转变次数,使电能转化效率大大提高。高效数字直流变频压缩机采用了V型永磁转子,无磁损,不需磁化,使磁力线集中,大大减少了转换过程中的能量耗损,使压缩机运行更平稳、更安静、效率更高,比普通空调省电;2.采用数字电机,数字电机是指采用数字脉冲信息控制的,转速非常精确的电机,在电机转动和改变转速期间能够实现减速加速的完全控制,可以保证风机以最佳方式进行平稳安静地运转。同时避免了交流电机引起的交流噪音,大大地降低了运转噪音。微电脑控制系统以数字转换电路代替原来的交流转换电路,并能根据环境温度变化精确控制转速,使压缩机始终处于最佳运行状态。微电脑系统控制变频压缩机的同时,控制电子膨胀阀的开启度,保持适当的制冷剂流量,从而直接改变蒸发器中制冷剂的流量使其状态发生改变,压缩机的转速与膨胀阀的开启度相对应,压缩机的排气量与膨胀阀的供液量相对应,使热度不至于太高,蒸发器的能力得到最大限度的发挥,从而使制冷系统实现最高效率。附图说明图1是本申请的主视图。图2是图1的仰视图。图3是图1的右视图。具体实施方式为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。需要说明的是,当元件被认为是“设置”在另一个元件上,它可以是直接设置或连接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。除非另有定义,本文中所使用的所有的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本实用新型。如图1、2、3所示,一种直流变频电动客车空调机组,包括压缩机1、四通阀2、冷凝器芯31、高压直流冷凝风机32、电子膨胀阀4、蒸发器芯51、高压直流蒸发风机52、汽液分离器6、微电脑控制系统7和制冷剂(R407c)8,所述的压缩机1、四通阀2、冷凝器芯31、电子膨胀阀4和蒸发器芯51、四通阀2以及汽液分离器6通过管道依次首尾相连,组成制冷剂通道,所述的制冷剂通道内填充制冷剂(R407c)8,所述的微电脑控制系统7连接并控制压缩机1、四通阀2和电子膨胀阀4的运行,其中,所述压缩机1为直流永磁电动机驱动的涡漩式全封闭卧式压缩机,工作电源为DC600V,高压直流冷凝风机32、高压直流蒸发风机52的工作电源均为DC600V,所述的压缩机采用V型永磁转子,无磁损,不需磁化,为数字电机,所述的微电脑控制系统为数字转换电路。在本实施例中,所述的电子膨胀阀包括脉冲电机开关阀芯。本实用新型的工作原理是:制冷循环:高压直流变频压缩机1吸入低温低压R407c制冷剂通过客车高压电源驱动的动静涡旋盘压缩为高温高压气体排出、而进入四通阀2,通过四通阀2后、高温高压气体进入室外换热器3中进行冷却成为中温高压气液混合制冷剂,液态制冷剂通过电子膨胀阀4节流,节流后的液态制冷剂进入室内换热器5汽化而形成低温低压的制冷剂、而释放出的热量通过室内换热器5和风机传到室内,从而达到降低室内温度的目的;低温低压R407c制冷剂被吸入到高压直流变频压缩机1中、这样周而复始,形成制冷循环。制热循环:高压直流变频压缩机1吸入低温低压R407c制冷剂通过客车高压电源驱动的动静涡旋盘压缩为高温高压气体排出、而进入四通阀2,通过四通阀2后、高温高压气体进入室内换热器5中进行冷却成为中温高压气液混合制冷剂,而释放出的热量通过室内换热器5和风机传到室内,从而达到提高室内温度的目的;液态制冷剂通过膨胀阀4节流,节流后的液态制冷剂进入室外换热器3汽化而形成低温低压的制冷剂、而释放出的热量通过室外换热器3和风机传到室外;低温低压R407c制冷剂被吸入到高压直流变频压缩机1中、这样周而复始,形成制热循环。压缩机直接采用客车上的DC600V电源,并送至功率模块,模块受控制器送来的控制信号控制,把模块输出受控的直流电源(无逆变环节)送至压缩机的直流电机,控制压缩机的排量,从而实现无级变排量;压缩机的直流电机采用了V型永磁转子,无磁损,不需磁化,使磁力线集中,大大减少了转换过程中的能量耗损,使压缩机运行更平稳、更安静、效率更高,比普通空调省电。变频空调的压缩机由变频电机拖动,电源变频器输出频率变化的交流电给电动机,使电动机的转速可以根据室内制冷量的需要而连续变化,最终压缩机的制冷量达到连续变化的自动控制。为了配合制冷量的连续变化,制冷系统中采用了电子膨胀阀,由脉冲电机开关阀芯,快速控制进入蒸发器的制冷剂流量。高压直流冷凝风机也直接采用客车上的DC600V电源,根据系统的压力和车辆前进速度进行变速运行,风机的速度受控制器温度控制进行无级调速;高压直流蒸发风机也直接采用客车上的DC600V电源,受控制器按温度的要求进行变速运行,可实现无级变速。本技术方案实现了电动客车空调的所有电机均直接采用客车上的高压直流电源,并根据车辆内外负载的变化而相应调节压缩机的排量以及风机的速度,从而实现客车运行过程中的动态节能;省掉了变频器和逆变电源,节省了其消耗的电能:空调的所有电机均采用永磁高效电机;压缩机采用高效的涡旋式结构;采用电子膨胀阀。可实现系统优化,高效,节能,环保的新一代全直流变频空调。本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述,并非对本实用新型构思和范围进行限定,在不脱离本实用新型设计思想的前提下,本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入本实用新型的保护范围,本实用新型请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。...
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