本實用新型涉及空調(diào)領(lǐng)域，尤其是涉及一種車輛空調(diào)設(shè)備及具有其的車輛。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電動汽車電池?zé)峁芾?，對于電池加熱，一般直接采用PTC進(jìn)行電加熱，能耗高，影響電池續(xù)航里程。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本實用新型提出一種車輛空調(diào)設(shè)備，可以選擇性的利用吸收冷媒回路中的冷媒熱量的水流對電池進(jìn)行加熱。

本實用新型還提出一種具有上述車輛空調(diào)設(shè)備的車輛。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備，所述車輛空調(diào)設(shè)備包括朝向車輛內(nèi)部吹風(fēng)的空調(diào)風(fēng)道，所述車輛空調(diào)設(shè)備還包括：壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有排氣口和回氣口；氣體內(nèi)部冷卻器，所述氣體內(nèi)部冷卻器設(shè)在所述空調(diào)風(fēng)道內(nèi)，所述空調(diào)風(fēng)道內(nèi)設(shè)有風(fēng)門，所述風(fēng)門在避讓位置和阻擋空氣流向所述氣體內(nèi)部冷卻器的阻擋位置之間可活動，所述氣體內(nèi)部冷卻器的進(jìn)口與所述排氣口相連；電池加熱換熱器，所述電池加熱換熱器包括相互換熱的水流路和冷媒回路，所述冷媒回路與所述氣體內(nèi)部冷卻器的出口相連，所述水流路的兩端適于與電池上的換熱流路相連以形成水回路；用于控制所述水回路通斷的旁通水閥；室外換熱器，所述室外換熱器與所述冷媒回路相連；并聯(lián)連接的第一旁通閥和第一節(jié)流元件，所述第一旁通閥串聯(lián)在所述室外換熱器和所述冷媒回路之間；室內(nèi)換熱器，所述室內(nèi)換熱器設(shè)在所述空調(diào)風(fēng)道內(nèi)，所述室內(nèi)換熱器的第一端通過第一冷媒流路與所述室外換熱器相連，所述室內(nèi)換熱器的第二端通過第二冷媒流路與所述回氣口相連，所述第一冷媒流路上串聯(lián)有第二節(jié)流元件；第二旁通閥，所述第二旁通閥的第一端與所述第一冷媒流路相連且第二旁通閥的第一端連接至所述室外換熱器和所述第二節(jié)流元件之間，所述第二旁通閥的第二端與所述第二冷媒流路相連。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備，通過設(shè)置電池加熱換熱器和旁通水閥，可以選擇性的利用吸收冷媒回路中的冷媒熱量的水流對電池進(jìn)行加熱，節(jié)省能耗，可以降低加熱過程對電池的續(xù)航里程的影響。

在本實用新型的一些實施例中，車輛空調(diào)設(shè)備還包括回?zé)崞鳎龌責(zé)崞靼í毩⑶蚁嗷Q熱的高溫流路和低溫流路，所述高溫流路構(gòu)成所述第一冷媒流路的位于所述室外換熱器和所述第二節(jié)流元件之間的一部分，所述低溫流路構(gòu)成所述第二冷媒流路的一部分，所述第二旁通閥的第二端連接至所述低溫流路和所述室內(nèi)換熱器之間。

進(jìn)一步地，所述回?zé)崞靼んw、冷媒管、注入管和排出管，所述冷媒管設(shè)在所述殼體內(nèi)且所述冷媒管的兩端與所述室外換熱器和所述第二節(jié)流元件相連以限定出所述高溫流路，所述注入管和所述排出管限定出所述低溫流路，所述注入管的一端敞開且所述注入管的另一端與所述室內(nèi)換熱器相連，所述排出管的入口位于所述殼體的上部且所述排出管的出口與所述回氣口相連。

可選地，所述風(fēng)門可轉(zhuǎn)動地設(shè)在所述空調(diào)風(fēng)道內(nèi)。

可選地，所述第一節(jié)流元件為電磁膨脹閥。

可選地，所述第二節(jié)流元件為電磁膨脹閥。

可選地，所述第一旁通閥為電磁閥。

可選地，所述第二旁通閥為電磁閥。

在本實用新型的一些實施例中，所述旁通水閥的兩端分別與所述水流路的兩端相連。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛，包括：電池和根據(jù)本實用新型上述實施例的車輛空調(diào)設(shè)備，其中電池上設(shè)有換熱流路。水流路的兩端與換熱流路相連。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛，通過設(shè)置上述的車輛空調(diào)設(shè)備，可以選擇性的利用吸收冷媒回路中的冷媒熱量的水流對電池進(jìn)行加熱，節(jié)省能耗，可以降低加熱過程對電池的續(xù)航里程的影響。

附圖說明

圖1為根據(jù)本實用新型一些實施例的車輛空調(diào)設(shè)備的示意圖；

圖2為根據(jù)本實用新型另一些實施例的車輛空調(diào)設(shè)備的示意圖。

附圖標(biāo)記：

車輛空調(diào)設(shè)備 100、

空調(diào)風(fēng)道 1、進(jìn)風(fēng)口 A、出風(fēng)口 B、風(fēng)門 14、

壓縮機(jī) 2、排氣口 C、回氣口 D、

氣體內(nèi)部冷卻器 3、

電池加熱換熱器 4、水流路 41、冷媒回路 42、

室外換熱器 5、

第一旁通閥 6、第一節(jié)流元件 7、

室內(nèi)換熱器 8、

第一冷媒流路 9、第二冷媒流路 10、

第二節(jié)流元件 11、

第二旁通閥 12、

回?zé)崞?13、殼體 130、冷媒管 131、注入管 132、排出管 133、

風(fēng)機(jī) 15、

旁通水閥 16。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”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，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

下面參考圖1和圖2詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備100，其中車輛空調(diào)設(shè)備100應(yīng)用在車輛上以對車輛的電池進(jìn)行加熱，具體地，電池上設(shè)有換熱流路?？蛇x地，車輛可以為電動汽車。

如圖1-圖2所示，根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備100包括朝向車輛內(nèi)部吹風(fēng)的空調(diào)風(fēng)道1，空調(diào)風(fēng)道1具有進(jìn)風(fēng)口A和出風(fēng)口B，可以理解的是，外部空氣通過進(jìn)風(fēng)口A進(jìn)入到空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)經(jīng)過換熱后的空氣從出風(fēng)口B吹入到車輛內(nèi)部以對車輛內(nèi)的空間進(jìn)行調(diào)溫。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備100還包括：壓縮機(jī)2、氣體內(nèi)部冷卻器3、電池加熱換熱器4、旁通水閥16、室外換熱器5、第一旁通閥6、第一節(jié)流元件7、室內(nèi)換熱器8和第二旁通閥12，其中壓縮機(jī)2具有排氣口C和回氣口D?？梢岳斫獾氖?，壓縮機(jī)2的具體結(jié)構(gòu)和工作原理已為現(xiàn)有技術(shù)，這里就不對其進(jìn)行詳細(xì)描述。

氣體內(nèi)部冷卻器3設(shè)在空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)設(shè)有風(fēng)門14，風(fēng)門14在避讓位置和阻擋空氣流向氣體內(nèi)部冷卻器3的阻擋位置之間可活動，需要進(jìn)行說明的是，當(dāng)風(fēng)門14活動至避讓位置時，從進(jìn)風(fēng)口A進(jìn)入到空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)的空氣流經(jīng)氣體內(nèi)部冷卻器3以與氣體內(nèi)部冷卻器3進(jìn)行換熱。當(dāng)風(fēng)門14活動至阻擋位置時，風(fēng)門14阻擋空氣流向氣體內(nèi)部冷卻器3，沒有空氣或者只有少量空氣流經(jīng)氣體內(nèi)部冷卻器3。

氣體內(nèi)部冷卻器3的進(jìn)口與排氣口C相連。電池加熱換熱器4包括相互換熱的水流路41和冷媒回路42，冷媒回路42與氣體內(nèi)部冷卻器3的出口相連，水流路41的兩端適于與電池上的換熱流路相連以形成水回路。旁通水閥16用于控制水回路通斷。具體而言，當(dāng)需要對電池進(jìn)行加熱時，控制旁通水閥16使得水回路連通，從而與冷媒回路42進(jìn)行換熱后的水流路41中的水流流經(jīng)電池上的換熱流路以對電池進(jìn)行加熱。當(dāng)控制旁通水閥16使得水回路截止時，水流無法在水回路中形成循環(huán)流動，從而停止對電池的加熱過程。

優(yōu)選地，旁通水閥16的兩端分別與水流路41的兩端相連，當(dāng)旁通水閥16打開時，對水流路41起到旁通作用，水流不流經(jīng)水流路41，水回路截止。當(dāng)旁通水閥16關(guān)閉時，水流流經(jīng)水流路41，水回路連通。

室外換熱器5與冷媒回路42相連。第一旁通閥6和第一節(jié)流元件7并聯(lián)連接，第一旁通閥6串聯(lián)在室外換熱器5和冷媒回路42之間，也就是說，第一節(jié)流元件7也串聯(lián)在室外換熱器5和冷媒回路42之間，從冷媒回路42流出的冷媒可切換流向第一旁通閥6或者第一節(jié)流元件7。具體地，第一節(jié)流元件7起到節(jié)流降壓的作用?？蛇x地，第一節(jié)流元件7為電磁膨脹閥?？蛇x地，第一旁通閥6可以為電磁閥。

室內(nèi)換熱器8設(shè)在空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)，室內(nèi)換熱器8的第一端通過第一冷媒流路9與室外換熱器5相連，室內(nèi)換熱器8的第二端通過第二冷媒流路10與回氣口D相連，第一冷媒流路9上串聯(lián)有第二節(jié)流元件11。具體地，第二節(jié)流元件11起到節(jié)流降壓的作用?？蛇x地，第二節(jié)流元件11為電磁膨脹閥。

第二旁通閥12的第一端與第一冷媒流路9相連且第二旁通閥12的第一端連接至室外換熱器5和第二節(jié)流元件11之間，第二旁通閥12的第二端與第二冷媒流路10相連?？蛇x地，第二旁通閥12可以為電磁閥。

具體而言，車輛空調(diào)設(shè)備100處于制熱模式時：設(shè)置第一旁通閥6關(guān)閉，第二旁通閥12打開，風(fēng)門14活動至避讓位置，空調(diào)冷媒經(jīng)過壓縮機(jī)2壓縮成高溫高壓狀態(tài)后進(jìn)入氣體內(nèi)部冷卻器3，此時氣體內(nèi)部冷卻器3有空氣流過并對空氣加熱，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)的空氣被氣體內(nèi)部冷卻器3加熱后從出風(fēng)口B進(jìn)入到車輛內(nèi)部以實現(xiàn)制熱的目的。

氣體內(nèi)部冷卻器3內(nèi)的冷媒初步冷卻后進(jìn)入電池加熱換熱器4的冷媒回路42中。如果此時電池需要加熱，則控制旁通水閥16使得水回路流通，水流路41中的水流獲取冷媒回路42中的熱量對電池加熱并進(jìn)一步冷卻冷媒。因為第一旁通閥6關(guān)閉，冷媒流出電池加熱換熱器4后經(jīng)過第一節(jié)流元件7節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪哼M(jìn)入室外換熱器5進(jìn)行蒸發(fā)，然后經(jīng)過第一冷媒流路9和第二旁通閥12進(jìn)入第二冷媒流路10后回到壓縮機(jī)2。

車輛空調(diào)設(shè)備100處于制冷模式時：此時設(shè)置第一旁通閥6打開，第二旁通閥12關(guān)閉，風(fēng)門14活動至阻擋位置，空調(diào)冷媒經(jīng)過壓縮機(jī)2壓縮成高溫高壓狀態(tài)后進(jìn)入氣體內(nèi)部冷卻器3，此時由于氣體內(nèi)部冷卻器3無空氣流過不換熱，氣體內(nèi)部冷卻器3內(nèi)的高溫冷媒隨后進(jìn)入電池加熱換熱器4的冷媒回路42。如果此時電池需要加熱，則控制旁通水閥16使得水回路流通，水流路41中的水流獲取冷媒回路42中的熱量對電池加熱并進(jìn)一步冷卻冷媒。由于第一旁通閥6打開，冷媒流出電池加熱換熱器4后經(jīng)過第一旁通閥6直接進(jìn)入室外換熱器5進(jìn)行換熱，此時室外換熱器5作為氣冷器或冷凝器使用。從室外換熱器5排出的冷媒經(jīng)過第一冷媒流路9上的第二節(jié)流元件11的節(jié)流降壓后變?yōu)榈蜏氐蛪豪涿竭M(jìn)入室內(nèi)換熱器8進(jìn)行蒸發(fā)制冷，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)的空氣被室內(nèi)換熱器8冷卻后從出風(fēng)口B進(jìn)入到車輛內(nèi)部以實現(xiàn)制冷的目的。冷媒從室內(nèi)換熱器8流出后進(jìn)入第二冷媒流路10并流回到壓縮機(jī)2。

車輛空調(diào)設(shè)備100處于除濕模式時：此時可設(shè)置第一旁通閥6及第二旁通閥12均關(guān)閉，風(fēng)門14活動至避讓位置，此時空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)的空氣與室內(nèi)換熱器8及氣體內(nèi)部冷卻器3同時換熱，并調(diào)節(jié)第一節(jié)流元件7和第二節(jié)流元件11到合適的狀態(tài)，使得室內(nèi)換熱器8及氣體內(nèi)部冷卻器3的溫度處在適合除濕的模式。如果此時電池需要加熱，則控制旁通水閥16使得水回路流通，水流路41中的水流獲取冷媒回路42中的熱量對電池加熱。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛空調(diào)設(shè)備100，通過設(shè)置電池加熱換熱器4和旁通水閥16，可以選擇性的利用吸收冷媒回路42中的冷媒熱量的水流對電池進(jìn)行加熱，節(jié)省能耗，可以降低加熱過程對電池的續(xù)航里程的影響。

在本實用新型的具體實施例中，室內(nèi)換熱器8位于氣體內(nèi)部冷卻器3的上游，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)設(shè)置隔板以限定出兩個分流道，室內(nèi)換熱器8位于兩個分流道的上游，氣體內(nèi)部冷卻器3設(shè)在其中一個分流道內(nèi)，每個分流道具有一個出風(fēng)口B，風(fēng)門14控制其中一個分流道與進(jìn)風(fēng)口A連通。從而可以保證在制冷模式時氣體內(nèi)部冷卻器3無空氣流過不換熱。具體地，空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)設(shè)置風(fēng)機(jī)15，風(fēng)機(jī)15轉(zhuǎn)動以將外界空氣通過進(jìn)風(fēng)口A導(dǎo)入到空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)。在本實用新型的一些具體示例中，風(fēng)機(jī)15位于室內(nèi)換熱器8的上游。可選地，進(jìn)風(fēng)口A為多個。

在本實用新型的具體實施例中，風(fēng)門14可轉(zhuǎn)動地設(shè)在空調(diào)風(fēng)道1內(nèi)，從而使得風(fēng)門14的活動方式簡單。

如圖1和圖2所示，在本實用新型的一些實施例中，車輛空調(diào)設(shè)備100還包括回?zé)崞?3，回?zé)崞?3包括獨立且相互換熱的高溫流路和低溫流路，高溫流路構(gòu)成第一冷媒流路9的位于室外換熱器5和第二節(jié)流元件11之間的一部分，低溫流路構(gòu)成第二冷媒流路10的一部分，第二旁通閥12的第二端連接至低溫流路和室內(nèi)換熱器8之間。也就是說，高溫流路和低溫流路是兩個獨立的冷媒流動通道，高溫流路內(nèi)的冷媒可與低溫流路內(nèi)的冷媒進(jìn)行換熱，高溫流路為第一冷媒流路9的一部分，高溫流路位于室外換熱器5和第二節(jié)流元件11之間。在圖1所示的示例中，第二旁通閥12的第一端連接至高溫流路和第二節(jié)流元件11之間。在圖2所示的示例中，第二旁通閥12的第一端連接至高溫流路和室外換熱器5之間。

需要進(jìn)行說明的是，在本實用新型的描述中，高溫流路和低溫流路中的“高溫”和“低溫”并不特指具體的溫度，僅是為了指出流入到高溫流路內(nèi)的冷媒溫度可以高于流入到低溫流路內(nèi)的冷媒溫度。

具體而言，在車輛空調(diào)設(shè)備100處于制熱模式時，從室外換熱器5流出的冷媒流入到回?zé)崞?3的高溫流路中，從高溫流路流出的冷媒經(jīng)過第二旁通閥12流入到低溫流路中，從低溫流路流出的冷媒回到壓縮機(jī)2中。由于制熱模式時高溫流路中的冷媒和低溫流路中的冷媒的溫差接近于0，因此回?zé)崞?3無回?zé)嶙饔谩?/p>

在車輛空調(diào)設(shè)備100處于制冷模式時，從室外換熱器5流出的冷媒流入到回?zé)崞?3的高溫流路中，從高溫流路流出的冷媒經(jīng)過第二節(jié)流元件11的節(jié)流降壓后排入到室內(nèi)換熱器8中進(jìn)行換熱，從室內(nèi)換熱器8流出的冷媒流入到低溫流路中，從低溫流路流出的冷媒回到壓縮機(jī)2中。由于流入到高溫流路內(nèi)的冷媒溫度高于流入到低溫流路內(nèi)的冷媒溫度，因此回?zé)崞?3具有回?zé)嶙饔?，從而可以提高車輛空調(diào)設(shè)備100的制熱效果。

在本實用新型的一些具體實施例中，如圖1和圖2所示，回?zé)崞?3包括殼體130、冷媒管131、注入管132和排出管133，冷媒管131設(shè)在殼體130內(nèi)且冷媒管131的兩端與室外換熱器5和第二節(jié)流元件11相連以限定出高溫流路，注入管132和排出管133限定出低溫流路，注入管132的一端敞開且注入管132的另一端與室內(nèi)換熱器8相連，排出管133的入口位于殼體130的上部且排出管133的出口與回氣口D相連。具體而言，從注入管132排入到殼體130內(nèi)的冷媒會在殼體130內(nèi)進(jìn)行氣液分離，分離出來的氣態(tài)冷媒再通過排出管133排回到壓縮機(jī)2中，從而可以降低排回到壓縮機(jī)2中的冷媒的液體含量，避免壓縮機(jī)2發(fā)生液擊現(xiàn)象。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛，包括：電池和根據(jù)本實用新型上述實施例的車輛空調(diào)設(shè)備100，其中電池上設(shè)有換熱流路。水流路41的兩端與換熱流路相連。

根據(jù)本實用新型實施例的車輛，通過設(shè)置上述的車輛空調(diào)設(shè)備100，可以選擇性的利用吸收冷媒回路42中的冷媒熱量的水流對電池進(jìn)行加熱，節(jié)省能耗，可以降低加熱過程對電池的續(xù)航里程的影響。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。