一种热泵空调系统组合模块的制作方法

1.本实用新型涉及电动汽车空调，尤其是一种热泵空调系统组合模块。


背景技术：

2.电动汽车空调系统暖风常见的方案包括热泵。热泵的工作原理比较复杂，当前热泵空调系统采用多个独立的电子阀和单向阀控制制冷剂回路；现有技术存在以下问题：控制阀太多，控制逻辑复杂；连接管路太多，布置复杂，成本高昂。


技术实现要素：

3.实用新型目的：本实用新型目的是提供一种热泵空调系统组合模块，从而简化控制逻辑；减少阀数量以及和连接管路数量。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：
5.一种热泵空调系统组合模块，包括气液分离器，气液分离器壳体上设置四通阀、三通阀a、三通电子单向截止阀模块；四通阀分别连通压缩机、室外换热器、三通阀a、气液分离器，三通阀a分别连通室内换热器、电池冷却器，三通电子单向截止阀模块包括三通阀b、电子膨胀阀，三通阀b分别连通室外换热器、水冷冷却器、电子膨胀阀，电子膨胀阀连通室内换热器。
6.进一步的，所述气液分离器壳体顶部设有第一安装平面，四通阀底面通过螺栓与气液分离器壳体第一安装平面可拆卸的连接。
7.进一步的，所述四通阀侧面设有第二安装平面，三通阀a侧面、三通电子单向截止阀模块侧面分别通过螺栓与四通阀第二安装平面可拆卸的连接。
8.进一步的，所述四通阀第一端口连通压缩机出口、四通阀第二端口连通室外换热器上接口，四通阀第三端口连通三通阀a第三端口，四通阀第四端口连通气液分离器入口，气液分离器出口连通压缩机入口，三通阀a第一端口连通室内换热器上接口，三通阀a第二端口连通电池冷却器出口，三通阀b第一端口连通室外换热器下接口，三通阀b第二端口连通电子膨胀阀第一端口，三通阀b第三端口连通水冷冷凝器进口，电子膨胀阀第二端口连通室内换热器下接口。
9.进一步的，所述三通电子单向截止阀模块还包括单向截止阀，单向截止阀入口连通电子三通阀第二端口，单向截止阀出口连通除湿换热器进口。
10.有益效果：
11.1)本实用新型通过将热泵空调系统中的控制阀门集成于气液分离器上，可以有效简化系统连接管路；
12.2)控制阀门采用一个四通阀、两个三通阀、一个电子膨胀阀、一个单向截止阀，通过四通阀进行制冷制热模式的切换，通过三通阀调节蒸发侧和冷凝侧的制冷剂流量分配比例，通过电子膨胀阀对制冷剂进行节流膨胀；通过单向截止阀进行制热除湿模式的实现，与现有热泵空调系统相比，控制阀门数量少，控制逻辑简单。
附图说明
13.图1为本实用新型热泵空调系统组合模块拆分示意图；
14.图2为本实用新型热泵空调系统组合模块接口示意图一；
15.图3为本实用新型热泵空调系统组合模块接口示意图二；
16.图4为本实用新型热泵空调系统组合模块制冷原理图；
17.图5为本实用新型热泵空调系统组合模块制热原理图；
18.图中：1-四通阀；2-三通电子单向截止阀模块；3-三通阀a；4-气液分离器4；5-螺栓a；6-螺栓b；7-螺栓c；8-第一安装平面；9-第二安装平面；10-单向截止阀出口；11-三通阀b；12-电子膨胀阀；13-单向截止阀；14-四通阀第一端口；15-四通阀第二端口；16-三通阀b第一端口；17-电子膨胀阀第二端口；18-三通阀a第一端口；19-三通阀a第二端口；20-三通阀a第三端口；21-四通阀第三端口；22-四通阀第四端口；23-气液分离器入口；24-气液分离器出口；25-三通阀b第三端口。
具体实施方式：
19.下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。
20.如图1所示，本实用新型的一种热泵空调系统组合模块，包括气液分离器4、气液分离器4壳体上设置四通阀1、三通阀a3、三通电子单向截止阀模块2。本实施例中，气液分离器4壳体顶部设有第一安装平面8，四通阀1底面通过螺栓a5与气液分离器4壳体第一安装平面8可拆卸的连接。四通阀1侧面设有第二安装平面9，三通阀a3侧面、三通电子单向截止阀模块2侧面分别通过螺栓b6、螺栓c7与四通阀1第二安装平面9可拆卸的连接。
21.如图2至4所示，四通阀1分别连通压缩机、室外换热器、三通阀a3、气液分离器4，三通阀a3分别连通室内换热器、电池冷却器，三通电子单向截止阀模块2包括三通阀b11、电子膨胀阀12，三通阀b11分别连通室外换热器、水冷冷却器、电子膨胀阀12，电子膨胀阀12连通室内换热器。其中：四通阀第一端口14连通压缩机出口、四通阀第二端口15连通室外换热器上接口，四通阀第三端口21连通三通阀a第三端口20，四通阀第四端口22连通气液分离器入口23，气液分离器出口24连通压缩机入口，三通阀a第一端口18连通室内换热器上接口，三通阀a第二端口19连通电池冷却器出口，三通阀b第一端口16连通室外换热器下接口，三通阀b第二端口连通电子膨胀阀第一端口，三通阀b第三端口25连通水冷冷凝器进口，电子膨胀阀第二端口17连通室内换热器下接口。本实施例中，三通电子单向截止阀模块2还包括单向截止阀13，单向截止阀入口连通三通阀b第二端口，单向截止阀出口10连通除湿换热器进口。三通阀a3、三通阀b11均为比例调节阀。
22.如图4所示，制冷时，压缩机制冷剂从四通阀第一端口14流入，此时四通阀1断电，制冷剂从四通阀第二端口15流入室外换热器，再从室外换热器流入三通阀b第一端口16，此时三通阀b11通过调节流量比例，同时断电关闭单向截止阀13，使制冷剂全部从室内换热器下接口流入三通阀b第一端口16并经过电子膨胀阀12，分别流向室内换热器下接口、电池冷却器入口，接着制冷剂从三通阀a第一端口18和三通阀a第二端口19流入，此时三通阀a3通过调节流量比例，调节室内换热器、电池冷却器内的制冷剂的流量大小，制冷剂合流后通过三通阀a第三端口20流入四通阀第三端口21，再接着从四通阀第四端口22流入气液分离器入口23，最后从气液分离器出口24流入压缩机入口。
23.如图5所示，制热时，压缩机制冷剂从四通阀第一端口14流入，此时四通阀1通电，制冷剂从四通阀第三端口21、三通阀a第三端口20流入三通阀a3，此时三通阀a3通过调节比例，调节流入室内换热器、电池冷却器的制冷剂的流量大小，接着制冷剂从室内换热器、电池冷却器流入电子膨胀阀12，此时三通阀b7通过调节比例，调节通入室外换热器、水冷冷凝器的制冷剂流量大小，若有除湿需求时，打开单向截止阀13，使部分制冷剂分流至除湿换热器，流经室外换热器、水冷冷凝器、除湿换热器的制冷剂全部汇入四通阀第三端口15，再接着从四通阀第四端口22流入气液分离器入口23，最后从气液分离器出口24流入压缩机入口。
24.以上所述仅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。


技术特征：
1.一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：包括气液分离器，气液分离器壳体上设置四通阀、三通阀a、三通电子单向截止阀模块；四通阀分别连通压缩机、室外换热器、三通阀a、气液分离器，三通阀a分别连通室内换热器、电池冷却器，三通电子单向截止阀模块包括三通阀b、电子膨胀阀，三通阀b分别连通室外换热器、水冷冷却器、电子膨胀阀，电子膨胀阀连通室内换热器。2.根据权利要求1所述的一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：所述气液分离器壳体顶部设有第一安装平面，四通阀底面通过螺栓与气液分离器壳体第一安装平面可拆卸的连接。3.根据权利要求2所述的一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：所述四通阀侧面设有第二安装平面，三通阀a侧面、三通电子单向截止阀模块侧面分别通过螺栓与四通阀第二安装平面可拆卸的连接。4.根据权利要求1所述的一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：所述四通阀第一端口连通压缩机出口、四通阀第二端口连通室外换热器上接口，四通阀第三端口连通三通阀a第三端口，四通阀第四端口连通气液分离器入口，气液分离器出口连通压缩机入口，三通阀a第一端口连通室内换热器上接口，三通阀a第二端口连通电池冷却器出口，三通阀b第一端口连通室外换热器下接口，三通阀b第二端口连通电子膨胀阀第一端口，三通阀b第三端口连通水冷冷凝器进口，电子膨胀阀第二端口连通室内换热器下接口。5.根据权利要求4所述的一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：所述三通电子单向截止阀模块还包括单向截止阀，单向截止阀入口连通三通阀b第二端口，单向截止阀出口连通除湿换热器进口。6.根据权利要求5所述的一种热泵空调系统组合模块，其特征在于：所述三通阀a、三通阀b均为比例调节阀。

技术总结
本实用新型公开了一种热泵空调系统组合模块，包括气液分离器，气液分离器壳体上设置四通阀、三通阀a、三通电子单向截止阀模块；四通阀分别连通压缩机、室外换热器、三通阀a、气液分离器，三通阀a分别连通室内换热器、电池冷却器，三通电子单向截止阀模块包括三通阀b、电子膨胀阀，三通阀b分别连通室外换热器、水冷冷却器、电子膨胀阀，电子膨胀阀连通室内换热器。本实用新型通过将热泵空调系统中的控制阀门集成于气液分离器上，控制阀门采用一个四通阀、两个三通阀、一个电子膨胀阀、一个单向截止阀，四通阀进行制冷制热模式的切换，三通阀调节蒸发侧和冷凝侧的制冷剂流量分配比例，与现有热泵空调系统相比，控制阀门数量少，控制逻辑简单。辑简单。辑简单。


技术研发人员：赵健
受保护的技术使用者：南京协众汽车空调集团有限公司
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/5/4