本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種熱泵系統(tǒng)、車載空調(diào)及控制方法。
背景技術(shù):
壓縮機是空調(diào)器的“心臟”,壓縮機的好壞直接影響到空調(diào)器的性能表現(xiàn)?,F(xiàn)有的熱泵系統(tǒng)一般采用的是單個壓縮機進(jìn)行冷媒的壓縮,由于壓縮機本身局限性,熱泵系統(tǒng)正常運行的溫度范圍有限,都會表現(xiàn)出低溫制熱能力不佳的問題。隨著環(huán)境溫度的下降,壓縮機吸氣側(cè)制冷劑比容不斷增大,對吸氣容積不變的壓縮機來說,將導(dǎo)致吸氣量下降,使得換熱器內(nèi)的制冷劑流量減少,機組的制熱能力隨之下降。而且,低溫環(huán)境中運行的壓縮機會出現(xiàn)容積效率下降、排氣溫度過高等問題,可靠性降低。同樣,在高溫制冷時,也會存在制冷能力達(dá)不到要求的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種運行可靠的熱泵系統(tǒng)、車載空調(diào)及其控制方法。
第一方面,提供一種熱泵系統(tǒng);
一種熱泵系統(tǒng),包括相互連接的室外換熱器、室內(nèi)換熱器、節(jié)流件、氣液分離器以及并聯(lián)設(shè)置的兩個以上壓縮機,其中至少一個壓縮機為增焓壓縮機。
優(yōu)選地,其中的至少兩個壓縮機上設(shè)置有均油口,并且各個均油口之間經(jīng)均油管路連通,所述均油管路與所述氣液分離器的入口端連接。
優(yōu)選地,所述均油口距所述壓縮機底部的距離為所述壓縮機筒體高度的1/8至1/5。
優(yōu)選地,至少一個壓縮機為變頻壓縮機。
優(yōu)選地,所述均油管路包括多條均油支路,所述均油支路的第一端連接所述壓縮機的均油口,所有均油支路的第二端匯集在一起后經(jīng)均油總管連接至所述氣液分離器的入口端。
優(yōu)選地,所述均油支路上按潤滑油流動方向依次設(shè)置過濾裝置、毛細(xì)管和均油開關(guān)閥。
優(yōu)選地,所述增焓壓縮機上設(shè)置有補氣口,所述補氣口連接補氣結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,當(dāng)所述熱泵系統(tǒng)包括兩個以上的增焓壓縮機時,每個所述增焓壓縮機的補氣口均經(jīng)補氣支路與所述補氣結(jié)構(gòu)連接。
優(yōu)選地,所述補氣支路上設(shè)置有補氣開關(guān)閥,以控制是否向?qū)?yīng)的增焓壓縮機補氣。
優(yōu)選地,所述節(jié)流件包括室內(nèi)節(jié)流裝置和室外節(jié)流裝置,所述補氣結(jié)構(gòu)包括換熱裝置和補氣節(jié)流裝置,所述換熱裝置包括第一換熱通路和第二換熱通路;
所述第一換熱通路設(shè)置于所述室內(nèi)節(jié)流裝置和所述室外節(jié)流裝置之間的連接管路上,所述第一換熱通路的第一端連接所述室內(nèi)節(jié)流裝置,所述第一換熱通路的第二端連接所述室外節(jié)流裝置;
所述第二換熱通路的第一端經(jīng)所述補氣節(jié)流裝置與所述第一換熱通路的第一端連接,所述第二換熱通路的第二端與所述增焓壓縮機的補氣口連接。
優(yōu)選地,所述熱泵系統(tǒng)還包括油分離器,所述油分離器上設(shè)置有溢流口,所述溢流口經(jīng)溢流支路與所述氣液分離器的入口端連接。
優(yōu)選地,還包括室外環(huán)境感溫包和室內(nèi)環(huán)境感溫包,以用于分別測量室外溫度和室內(nèi)溫度。
第二方面,提供一種車載空調(diào),所述車載空調(diào)上設(shè)置有如上所述的熱泵系統(tǒng)。
第三方面,提供一種車載空調(diào)的控制方法,所述車載空調(diào)根據(jù)室外溫度和室內(nèi)溫度控制壓縮機開啟的數(shù)量和/或控制壓縮機是否進(jìn)行補氣增焓。
優(yōu)選地,所述壓縮機中包括至少一個變頻壓縮機,當(dāng)壓縮機開啟的數(shù)量減少時,提高處于工作狀態(tài)的變頻壓縮機的工作頻率。
優(yōu)選地,所述熱泵系統(tǒng)包括第一壓縮機和第二壓縮機;
車載空調(diào)制冷運行時:
當(dāng)接收到開啟制冷模式的信號后,所述車載空調(diào)首先判斷是否滿足室外環(huán)境溫度不高于a℃且室內(nèi)環(huán)境溫度低于b℃,若是,則僅開啟第一壓縮機或第二壓縮機,否則同時開啟第一壓縮機和第二壓縮機;和/或,
在所述車載空調(diào)運行制冷模式過程中,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度高于c℃時,第一壓縮機和第二壓縮機同時運行,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度等于或低于c℃時,僅第一壓縮機或第二壓縮機運行;
或者,車載空調(diào)制熱運行時:
當(dāng)接收到開啟制熱模式的信號后,所述車載空調(diào)首先判斷是否滿足室外環(huán)境溫度不低于d℃,室內(nèi)環(huán)境溫度高于e℃,若是,則僅開啟第一壓縮機或第二壓縮機,否則同時開啟第一壓縮機和第二壓縮機;和/或,
在所述車載空調(diào)運行制熱模式過程中,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度低于f℃時,第一壓縮機和第二壓縮機同時運行,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度等于或高于f℃時,僅第一壓縮機或第二壓縮機運行。
優(yōu)選地,其中,24≤a≤32,22≤b≤27;和/或,
22≤c≤27;和/或,
7≤d≤18;12≤e≤22;和/或,
12≤f≤22。
本發(fā)明提供的熱泵系統(tǒng)具有并聯(lián)的壓縮機,壓縮機并聯(lián)方式的采用能解決單壓縮機系統(tǒng)能效不高的問題,可提升制冷制熱能效,從而節(jié)省用電量,而雙級增焓壓縮機的使用,能效高且能夠拓寬系統(tǒng)運行的溫度范圍。特別地,當(dāng)采用變頻壓縮機時,兩個適中容量的壓縮機并聯(lián)代替一個大容量壓縮機的形式,能夠提高機組在中低頻段的性能表現(xiàn)。另外,本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)能實現(xiàn)一個壓縮機出現(xiàn)故障時,另外的壓縮機仍可維持與性能,提高了系統(tǒng)的可靠性和舒適性。
本發(fā)明提供的車載空調(diào)由于采用了上述熱泵系統(tǒng),能效高,運行范圍廣,節(jié)省用電量。
本發(fā)明提供的車載空調(diào)的控制方法采用上述的車載空調(diào),并且根據(jù)室外溫度和室內(nèi)溫度控制壓縮機開啟的數(shù)量和/或是否進(jìn)行補氣增焓,能夠有效降低耗電量。
附圖說明
通過以下參照附圖對本發(fā)明實施例的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點將更為清楚,在附圖中:
圖1示出本發(fā)明具體實施方式提供的熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出本發(fā)明具體實施方式提供的增焓壓縮機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,11、第一壓縮機;111、均油口;112、補氣口;113、排氣口;114、回氣口;12、第二壓縮機;21、均油支路;22、均油過濾裝置;23、均油毛細(xì)管;24、均油開關(guān)閥;25、均油總管;31、補氣支路;32、補氣開關(guān)閥;331、第一換熱通路;332、第二換熱通路;34、補氣節(jié)流裝置;4、室內(nèi)節(jié)流裝置;5、室外節(jié)流裝置;6、室外換熱器;7、室內(nèi)換熱器;8、油分離器;81、溢流支路;82、溢流過濾裝置;83、溢流毛細(xì)管;84、溢流開關(guān)閥;9、四通閥;10、單向閥;13、氣液分離器。
具體實施方式
以下基于實施例對本發(fā)明進(jìn)行描述,但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。在下文對本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中,詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實質(zhì),公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細(xì)敘述。
此外,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且附圖不一定是按比例繪制的。
除非上下文明確要求,否則整個說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義;也就是說,是“包括但不限于”的含義。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
本文中所述的“豎直”、“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、為特定的方位構(gòu)造和操作,因而不能理解為對本發(fā)明保護(hù)內(nèi)容的限制。
本發(fā)明提供了一種熱泵系統(tǒng),其包括相互連接的室外換熱器6、室內(nèi)換熱器7、節(jié)流件、氣液分離器13以及并聯(lián)設(shè)置的兩個以上壓縮機,優(yōu)選至少一個壓縮機為變頻壓縮機,由于每個壓縮機都均在一個能效較佳的頻率點(一般在50至80Hz),實際運行頻率與能效最佳頻率點偏離越遠(yuǎn)則機組運行效率越低,因此,多個壓縮機并聯(lián)方式的采用使得機組在中低頻段的表現(xiàn)更優(yōu),可提升制冷制熱能效,從而節(jié)省用電量。另一方面,在一個壓縮機出現(xiàn)故障時,另一個壓縮機也可以維持空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,提高用戶體驗。
其中,至少一個壓縮機為增焓壓縮機,優(yōu)選雙級增焓壓縮機,增焓壓縮機的使用能夠拓寬系統(tǒng)運行的溫度范圍,在低溫制熱時,由于蒸發(fā)器進(jìn)口和出口之間的焓差增壓,制熱量得到提升,同理在高溫制冷時制冷量也得到提升。另外,雙級壓縮機可減少單級壓縮機的壓比,從而降低排氣溫度,避免由于排氣溫度過高導(dǎo)致潤滑油分解,產(chǎn)生對壓縮機有害的游離炭、酸類的物質(zhì),保證系統(tǒng)可靠性,雙級壓縮系統(tǒng)機能效要高于普通的單級壓縮機,可節(jié)省耗電量。
在進(jìn)一步優(yōu)選的實施例中,由于壓縮機采用變頻壓縮機,當(dāng)其中一個壓縮機故障時,可提高另一個壓縮機的頻率,以滿足制冷和制熱需求。
在進(jìn)一步的實施例中,至少兩個壓縮機上設(shè)置有均油口111,并且各個均油口111之間經(jīng)均油管路連接。如此,富油的壓縮機內(nèi)的潤滑油可經(jīng)均油管流入缺油的壓縮機內(nèi)進(jìn)行補充,從而實現(xiàn)壓縮機之間的油平衡,提高熱泵系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。其中,均油口111的設(shè)置位置不限,優(yōu)選地,均油口111距壓縮機底部的距離為壓縮機筒體高度的1/8至1/5。該距離能夠達(dá)到較優(yōu)的均油效果,使得每個壓縮機內(nèi)的潤滑油均能夠達(dá)到良好的潤滑效果。
其中,壓縮機的數(shù)量不限,可以為如圖1中所示的兩個,也可以為三個以上,可根據(jù)具體需求進(jìn)行設(shè)置。下面以兩個壓縮機為例具體說明熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),但壓縮機為三個以上時其結(jié)構(gòu)與兩個壓縮機時類似。兩個壓縮機分別為第一壓縮機11和第二壓縮機12,在第一壓縮機11和第二壓縮機12上均設(shè)置有均油口111,兩個均油口111之間經(jīng)均油管路連通,均油管路與氣液分離器13的入口端連接,從而,當(dāng)某一壓縮機富油時,其內(nèi)的潤滑油可經(jīng)均油管路進(jìn)入氣液分離器13內(nèi),然后隨著壓縮機的吸氣動作分別回到兩個壓縮機內(nèi),從而實現(xiàn)壓縮機之間的油平衡。第一壓縮機11的結(jié)構(gòu)如圖2所示,第二壓縮機12結(jié)構(gòu)與第一壓縮機11類似。
再進(jìn)一步的實施例中,均油管上設(shè)置有均油過濾裝置22、均油毛細(xì)管23和/或均油開關(guān)閥24,均油過濾裝置22可以對壓縮機中流出的潤滑油進(jìn)行過濾,均油開關(guān)閥24可用于將壓縮機之間的均油管路連通和切斷,從而控制壓縮機之間是否進(jìn)行均油。均油毛細(xì)管23的設(shè)置能夠降低均油口111與氣液分離器13入口端的壓差,以控制潤滑油回油的速率。均油過濾裝置22的具體結(jié)構(gòu)不限,能夠?qū)崿F(xiàn)對潤滑油的過濾即可,例如可以為濾網(wǎng)。均油開關(guān)閥24的具體結(jié)構(gòu)也不限,能夠?qū)崿F(xiàn)均油管路的通路即可,例如均油開關(guān)閥可以為電磁閥。
為達(dá)到更好的均油效果以及更方便的控制,均油管路包括多條均油支路21,均油支路21的第一端連接壓縮機的均油口111,所有均油支路21的第二端匯集后經(jīng)均油總管25連接至氣液分離器13的入口端,形成各個壓縮機之間的連通。均油支路21上按潤滑油流動方向依次設(shè)置均油過濾裝置22、均油毛細(xì)管23和均油開關(guān)閥24,從而,對每個壓縮機流出的潤滑油均形成很好的過濾效果,并且可方便的控制每一條均油支路21的通斷。當(dāng)壓縮機工作時,與其連接的均油支路21上的均油開關(guān)閥24開啟。
在進(jìn)一步的實施例中,在增焓壓縮機上設(shè)置有補氣口112,補氣口112連接補氣結(jié)構(gòu),從而提高增焓壓縮機的制冷量和制熱量。優(yōu)選地,兩個增焓壓縮機上均設(shè)置有補氣口112,每個增焓壓縮機的補氣口112均經(jīng)補氣支路31與補氣結(jié)構(gòu)連接,從而實現(xiàn)同一補氣結(jié)構(gòu)對多個增焓壓縮機的補氣。當(dāng)增焓壓縮機數(shù)量為三個以上時結(jié)構(gòu)類似。
再進(jìn)一步的實施例中,補氣支路31上設(shè)置有補氣開關(guān)閥32,以控制是否向?qū)?yīng)的增焓壓縮機補氣。當(dāng)增焓壓縮機以補氣增焓方式工作時,與該增焓壓縮機連接的補氣支路31上的補氣開關(guān)閥32開啟,對該增焓壓縮機補氣,當(dāng)增焓壓縮機不以補氣增焓方式工作時,與該增焓壓縮機連接的補氣支路31上的補氣開關(guān)閥32關(guān)閉,不對該增焓壓縮機補氣,實現(xiàn)對增焓壓縮機是否補氣的控制。其中,補氣開關(guān)閥32的具體結(jié)構(gòu)不限,能夠?qū)崿F(xiàn)補氣支路的通斷即可,例如,補氣開關(guān)閥32可以為電磁閥。
在進(jìn)一步的優(yōu)選實施例中,熱泵系統(tǒng)還包括室內(nèi)節(jié)流裝置4和室外節(jié)流裝置5,室內(nèi)節(jié)流裝置4和室外節(jié)流裝置5的具體結(jié)構(gòu)不限,能夠?qū)崿F(xiàn)對冷媒的節(jié)流即可,例如可以為電子膨脹閥、毛細(xì)管等。補氣結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)形式不限,例如,申請?zhí)?00510101708.7的中國專利中所述的壓縮機補氣系統(tǒng),再例如,申請?zhí)枮?01210104581.4的中國專利中所述的壓縮機補氣結(jié)構(gòu)。在一個具體的實施例中,補氣結(jié)構(gòu)包括換熱裝置和補氣節(jié)流裝置34,補氣節(jié)流裝置34的具體結(jié)構(gòu)不限,能夠?qū)崿F(xiàn)對冷媒的節(jié)流即可,例如可以為電子膨脹閥、毛細(xì)管等。換熱裝置包括第一換熱通路331和第二換熱通路332,第一換熱通路331和第二換熱通路332之間可以進(jìn)行相互熱交換。其中,第一換熱通路331設(shè)置于室內(nèi)節(jié)流裝置4和室外節(jié)流裝置5之間的連接管路上,并且,第一換熱通路331的第一端連接室內(nèi)節(jié)流裝置4,第一換熱通路331的第二端連接室外節(jié)流裝置5。第二換熱通路332的第一端經(jīng)補氣節(jié)流裝置34與第一換熱通路331的第一端連接,第二換熱通路332的第二端與增焓壓縮機的補氣口112連接。換熱裝置的具體結(jié)構(gòu)不限,例如可以是板式換熱器、經(jīng)濟(jì)器等。
熱泵系統(tǒng)還包括油分離器8和四通閥9,第一壓縮機11和第二壓縮機12上還均設(shè)置有排氣口113和回氣口114。另外,熱泵系統(tǒng)還包括室外環(huán)境感溫包和室內(nèi)環(huán)境感溫包(未示出),以用于分別測量室外溫度和室內(nèi)溫度。
熱泵系統(tǒng)運行時的冷媒循環(huán)過程包括:
當(dāng)熱泵系統(tǒng)運行制冷模式時,從并聯(lián)的第一壓縮機11和第二壓縮機12出來的高溫高壓冷媒氣體匯合后經(jīng)油分離器8和四通閥9來到室外換熱器6,經(jīng)過冷凝變成低溫高壓冷媒液體進(jìn)入換熱裝置的第一換熱通路331,在第一換熱通路331內(nèi)進(jìn)一步冷卻后冷媒分主路和輔路,輔路的冷凝經(jīng)補氣節(jié)流裝置34節(jié)流后變成低溫中壓冷媒兩相混合物,然后進(jìn)入換熱裝置的第二換熱通路332與第一換熱通路331內(nèi)的低溫高壓冷媒進(jìn)行熱交換,變成中壓中溫氣相狀態(tài)經(jīng)各個壓縮機的補氣口112進(jìn)入壓縮機內(nèi);主路的冷媒經(jīng)室內(nèi)節(jié)流裝置4節(jié)流降壓變成低溫低壓冷媒兩相混合物后進(jìn)入室內(nèi)換熱器7,在室內(nèi)換熱器7蒸發(fā)后變成高溫低壓冷媒氣體分別回到兩個壓縮機內(nèi)。在壓縮機內(nèi)部,高溫高壓冷媒被壓縮到一定壓力后,和從輔路回來的中壓冷媒氣體混合,混合后的冷媒被進(jìn)一步壓縮后排出,構(gòu)成制冷循環(huán)。
當(dāng)熱泵系統(tǒng)運行制熱模式時,四通閥9換向,從并聯(lián)的第一壓縮機11和第二壓縮機12出來的高溫高壓冷媒氣體匯合后經(jīng)油分離器8和四通閥9來到室內(nèi)換熱器7,經(jīng)過冷凝變成低溫高壓冷媒液體,然后分為主路和輔路,主路冷媒進(jìn)入換熱裝置的第一換熱通路331,輔路冷媒經(jīng)補氣節(jié)流裝置34節(jié)流后變成中溫低壓的兩相混合物,然后進(jìn)入換熱裝置的第二換熱通路332與第一換熱通路331中的高溫高壓冷媒進(jìn)行熱交換,第二換熱通路332中的冷媒經(jīng)熱交換后變成中壓中溫氣相狀態(tài)進(jìn)入各個壓縮機的補氣口112,第一換熱通路331中的冷媒與第二換熱通路332中的冷媒換熱后進(jìn)一步被冷卻,然后經(jīng)室外節(jié)流裝置5節(jié)流降壓,變成低溫低壓冷媒兩相混合物后進(jìn)入室外換熱器,蒸發(fā)后變成高溫低壓冷媒氣體分別回到各個壓縮機的吸氣口114。在壓縮機內(nèi)部,高溫低壓冷媒被壓縮到一定壓力后和從第二換熱通路332回來的中壓制冷劑氣體混合,混合后的冷媒被進(jìn)一步壓縮后排出,構(gòu)成制熱循環(huán)。
其中,控制室內(nèi)節(jié)流裝置4和室外節(jié)流裝置5是否進(jìn)行節(jié)流的方式有多種,例如,如圖中所示,在室內(nèi)節(jié)流裝置4和室外節(jié)流裝置5上均并聯(lián)一支路,支路上設(shè)置單向閥10,與室內(nèi)節(jié)流裝置4并聯(lián)的支路上的單向閥10僅允許冷媒由室內(nèi)換熱器7流向換熱裝置,與室外節(jié)流裝置5并聯(lián)的支路上的單向閥10僅允許冷媒由室外換熱器6流向換熱裝置;再例如,室外節(jié)流裝置5和室內(nèi)節(jié)流裝置4均為電子膨脹閥時,當(dāng)熱泵系統(tǒng)運行制冷模式時室外節(jié)流裝置5全開,通過調(diào)節(jié)室內(nèi)節(jié)流裝置4的開度來進(jìn)行節(jié)流,當(dāng)熱泵系統(tǒng)運行制熱模式時室內(nèi)節(jié)流裝置4全開,通過調(diào)節(jié)室外節(jié)流裝置5的開度進(jìn)行節(jié)流。
在進(jìn)一步的實施例中,油分離器8上設(shè)置有溢流口,溢流口經(jīng)溢流支路81與氣液分離器13的入口端連接,從而,當(dāng)油分離器8中的油過多時可經(jīng)溢流支路81流入氣液分離器13內(nèi),避免油分離器8內(nèi)的油過多影響熱泵系統(tǒng)的正常運行,大大提高了熱泵系統(tǒng)的穩(wěn)定性。進(jìn)一步的,溢流支路81上按冷媒流動方向依次設(shè)置溢流過濾裝置82、溢流毛細(xì)管83和溢流開關(guān)閥84,從而,對油分離器8流出的潤滑油均形成很好的過濾效果,溢流開關(guān)閥84可長期處于打開狀態(tài),也可以間歇性的打開。溢流開關(guān)閥84的具體結(jié)構(gòu)不限,能夠?qū)崿F(xiàn)溢流支路的通斷即可,例如可以為電磁閥。
本發(fā)明提供的熱泵系統(tǒng)可廣泛的應(yīng)用于熱水器、空調(diào)等電器中。
進(jìn)一步的,針對上述熱泵系統(tǒng),本發(fā)明還提供了一種車載空調(diào)及控制方法,采用如上所述的熱泵系統(tǒng),能夠降低耗電量;可替代電輔熱,解決電動汽車在寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)的供暖問題,提升了電動汽車的續(xù)航能力;延長汽車空調(diào)的使用溫度范圍,同步延伸汽車的使用溫度范圍,使得汽車可在極限環(huán)境下制冷和制熱,提升用戶體驗;當(dāng)其中一個壓縮機出故障時,其他壓縮機可維持運轉(zhuǎn),確保汽車在運行狀態(tài)下空調(diào)可持續(xù)使用。
在進(jìn)一步的實施例中,在室外換熱器7和室內(nèi)換熱器6處均布置有環(huán)境溫度感溫包,可以實現(xiàn)室外和室內(nèi)環(huán)境溫度的檢測。車載空調(diào)可根據(jù)室外溫度和室內(nèi)溫度控制壓縮機開啟的數(shù)量,即當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較低時,可減少壓縮機開啟的數(shù)量,而當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較高時,增加壓縮機開啟的數(shù)量,從而提高系統(tǒng)整體性能,節(jié)約電能,提升電動汽車的續(xù)航能力。以壓縮機為兩個時為例,在系統(tǒng)負(fù)荷較低時僅開啟一個壓縮機,使其處于高頻率運行范圍,相比于采用一個大壓縮機在低負(fù)荷時運行低頻的控制方式,本發(fā)明可提高系統(tǒng)在低負(fù)荷時的壓縮機效率。
另外,車載系統(tǒng)還可根據(jù)室外溫度和室內(nèi)溫度以及壓縮機頻率來控制補氣開關(guān)閥的開關(guān),以控制壓縮機是否進(jìn)行補氣增焓。
在一個具體的實施例中,熱泵系統(tǒng)包括第一壓縮機11和第二壓縮機12,其可以進(jìn)行僅第一壓縮機11運行的單壓縮機運行模式,也可以進(jìn)行兩個壓縮機同時運行的雙壓縮機運行模式,單雙壓縮機運行模式的切換控制方法包括:
當(dāng)接收到開啟制冷模式的信號后,車載空調(diào)首先判斷是否滿足室外環(huán)境溫度不高于a℃且室內(nèi)環(huán)境溫度低于b℃,若是,則說明當(dāng)前系統(tǒng)負(fù)荷較低,僅開啟第一壓縮機11或第二壓縮機12,否則說明當(dāng)前系統(tǒng)負(fù)荷較高,同時開啟第一壓縮機11和第二壓縮機12。
在車載空調(diào)運行制冷模式第一預(yù)定時間后(例如達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后),不再考慮室外環(huán)境溫度因素,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度高于c℃時,說明系統(tǒng)負(fù)荷較高,第一壓縮機11和第二壓縮機12同時運行,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度等于或低于c℃時,說明系統(tǒng)負(fù)荷較低,僅第一壓縮機11或第二壓縮機12運行。
其中a、b、c的具體數(shù)值不限,可根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定,例如,在一個優(yōu)選實施例中,24≤a≤32,22≤b≤27,22≤c≤27。
單雙壓縮機運行模式的切換控制方法還包括:
當(dāng)接收到開啟制熱模式的信號后,車載空調(diào)首先判斷是否滿足室外環(huán)境溫度不低于d℃,室內(nèi)環(huán)境溫度高于e℃,若是,則說明當(dāng)前系統(tǒng)負(fù)荷較低,僅開啟第一壓縮機11或第二壓縮機12,否則說明當(dāng)前系統(tǒng)負(fù)荷較高,同時開啟第一壓縮機11和第二壓縮機12。
在車載空調(diào)運行制熱模式第二預(yù)定時間后(例如達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后),不再考慮室外環(huán)境溫度因素,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度低于f℃時,說明系統(tǒng)負(fù)荷較高,第一壓縮機11和第二壓縮機12同時運行,當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度等于或高于f℃時,說明系統(tǒng)負(fù)荷較低,僅第一壓縮機11或第二壓縮機12運行。
其中d、e、f的具體數(shù)值不限,可根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)定,例如,在一個優(yōu)選實施例中,7≤d≤18;12≤e≤22,12≤f≤22。
進(jìn)一步優(yōu)選地,壓縮機中包括至少一個變頻壓縮機,當(dāng)壓縮機開啟的數(shù)量減少時,提高處于工作狀態(tài)的變頻壓縮機的工作頻率,一方面能夠滿足制冷和制熱需求,另一方面使得變頻壓縮機處于較佳的工作頻率范圍內(nèi),節(jié)約用電量。例如,當(dāng)僅第一壓縮機11處于工作狀態(tài)時,提高第一壓縮機11的工作頻率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。