本實用新型涉及軌道車輛空調(diào)技術(shù)領域，尤其涉及一種用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在目前的國內(nèi)外的交通運輸中，軌道交通(地鐵、城際鐵路和地鐵)的建設已成為各個國家公共交通發(fā)展的趨勢，因此，隨著軌道車輛要求的智能化程度的越來越高，對軌道車輛空調(diào)也提出了新的要求。

現(xiàn)有軌道交通車輛空調(diào)機組一般都為單冷型定速空調(diào)機組或者冷暖型空調(diào)機組，它們一般都是通過車廂內(nèi)溫度來控制壓縮機、蒸發(fā)風機和冷凝風機的啟停，部分負荷時會采用壓縮機旁通、關閉壓縮機的臺數(shù)或者卸載壓縮機的汽缸和體積來進行冷量控制。這些空調(diào)機組的控制方法容易造成車廂內(nèi)溫度波動大、擾動較大，同時也會產(chǎn)生舒適性差及能耗高等問題，特別是帶電加熱的冷暖型空調(diào)機組則耗能更大。

因此，亟需提供一種用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其能夠在部分負荷情況下通過卸載電磁閥旁通壓縮機排氣以減小系統(tǒng)的制冷量，使得系統(tǒng)在未停機的狀態(tài)下適應部分負荷的使用需求，同時部分負荷系統(tǒng)消耗功率較小，避免了由于頻繁啟動壓縮機所造成的電流損失和系統(tǒng)能量損失；再者，采用數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)，能夠避免由于部分負荷時壓縮機啟停而引起的溫度波動，從而保證乘客的舒適性。

為了解決上述目的，本實用新型提供以下的技術(shù)方案。

本實用新型提供一種用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一單元，所述第一單元包括：數(shù)碼渦旋壓縮機、四通換向閥、室外側(cè)換熱器、電子膨脹閥、室內(nèi)側(cè)換熱器；其中，從所述數(shù)碼渦旋壓縮機經(jīng)第一支路至所述四通換向閥，并依次經(jīng)過所述室外側(cè)換熱器、所述電子膨脹閥、所述室內(nèi)側(cè)換熱器、所述四通換向閥，再經(jīng)第二支路返回至所述數(shù)碼渦旋壓縮機，以形成一第一回路；其中，在所述數(shù)碼渦旋壓縮機上設有一卸載電磁閥，所述卸載電磁閥分別與所述數(shù)碼渦旋壓縮機的高壓端以及所述數(shù)碼渦旋壓縮機的低壓端相連，所述卸載電磁閥用于通過所述卸載電磁閥的通斷以控制所述數(shù)碼渦旋壓縮機的輸出量。

在一實施例中，所述第一單元還包括一視液鏡，所述視液鏡設置在所述電子膨脹閥和所述室外側(cè)換熱器之間，所述視液鏡用于在制冷回路中觀測制冷劑的流動，并且提供所述制冷劑中的濕氣量信息。

在一實施例中，所述第一單元還包括一干燥過濾器，所述干燥過濾器設置在所述視液鏡和所述室外側(cè)換熱器之間，所述干燥過濾器用于對所述制冷劑進行干燥。

在一實施例中，所述第一單元還包括高壓開關和低壓開關，所述高壓開關設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機和所述四通換向閥之間的第一支路上；所述低壓開關設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機和所述四通換向閥之間的第二支路上；所述高壓開關和所述低壓開關分別用于防止所述數(shù)碼渦旋壓縮機的壓力值超過預設的安全運行范圍。

在一實施例中，所述第一單元還包括吸氣壓力傳感器，所述吸氣壓力傳感器設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機和所述四通換向閥之間的第二支路上。

在一實施例中，所述第一單元還包括氣液分離器，所述氣液分離器設置在所述吸氣壓力傳感器和所述四通換向閥之間，所述氣液分離器用于分離制冷劑中的氣相成分和液相成分。

在一實施例中，所述系統(tǒng)還包括一第二單元，所述第二單元的結(jié)構(gòu)與所述第一單元的結(jié)構(gòu)相同。

在一實施例中，所述第二單元與所述第一單元并聯(lián)連接，且獨立運行。

在一實施例中，所述系統(tǒng)還包括有一附加室外側(cè)換熱器，所述附加室外側(cè)換熱器分別與所述第一單元的室外側(cè)換熱器、干燥過濾器和所述第二單元的室外側(cè)換熱器、干燥過濾器相連。

本實用新型的優(yōu)點在于，本實用新型通過卸載電磁閥與數(shù)碼渦旋壓縮機的配合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)在部分負荷情況下數(shù)碼渦旋壓縮機的輸出，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制冷量或制熱量的輸出，使得系統(tǒng)在未停機的狀態(tài)下適應部分負荷的使用需求，同時部分負荷系統(tǒng)消耗功率較小，避免了由于頻繁啟動壓縮機所造成的電流損失和系統(tǒng)能量損失；再者，采用數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)，能夠避免由于部分負荷時壓縮機啟停而引起的溫度波動，從而保證乘客的舒適性。

附圖說明

圖1為本實用新型一實例中的用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型提供的用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)的具體實施方式做詳細說明。

參見圖1所示，本實用新型提供一種用于軌道車輛的數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括第一單元(圖中未示)，所述第一單元包括：數(shù)碼渦旋壓縮機112、四通換向閥103、室外側(cè)換熱器116、電子膨脹閥105、室內(nèi)側(cè)換熱器102；其中，從所述數(shù)碼渦旋壓縮機112經(jīng)第一支路至所述四通換向閥103，并依次經(jīng)過所述室外側(cè)換熱器116、所述電子膨脹閥105、所述室內(nèi)側(cè)換熱器102、所述四通換向閥103，再經(jīng)第二支路返回至所述數(shù)碼渦旋壓縮機112，以形成一第一回路。當?shù)谝换芈妨魍ㄖ评鋭r，該回路用作制冷回路。需注意的是，加熱回路流經(jīng)的部件與制冷回路的流經(jīng)的部件相同，只是流經(jīng)順序不同，具體而言，其為從所述數(shù)碼渦旋壓縮機112經(jīng)第二支路至所述四通換向閥103，并依次經(jīng)過所述室內(nèi)側(cè)換熱器102、所述電子膨脹閥105、所述室外側(cè)換熱器116、所述四通換向閥103，再經(jīng)第一支路返回至所述數(shù)碼渦旋壓縮機112。

其中，在所述數(shù)碼渦旋壓縮機112上設有一卸載電磁閥113，所述卸載電磁閥113通過銅管的連接件分別與所述數(shù)碼渦旋壓縮機112的高壓端以及所述數(shù)碼渦旋壓縮機112的低壓端相連，所述卸載電磁閥113用于通過所述卸載電磁閥113的通斷以控制所述數(shù)碼渦旋壓縮機112的輸出量。具體而言，當所述卸載電磁閥113導通時，所述數(shù)碼渦旋壓縮機112為0％加載，即其輸出達到0％；當所述卸載電磁閥113關閉時，所述數(shù)碼渦旋壓縮機112為100％加載，即其輸出達到100％。因此，通過卸載電磁閥113與所述數(shù)碼渦旋壓縮機112的配合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)在部分負荷情況下數(shù)碼渦旋壓縮機112的輸出，從而調(diào)節(jié)所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制冷量或制熱量的輸出，使得系統(tǒng)在未停機的狀態(tài)下適應部分負荷的使用需求，同時部分負荷系統(tǒng)消耗功率較小，避免了現(xiàn)有技術(shù)中由于頻繁啟動壓縮機所造成的電流損失和系統(tǒng)能量損失。在本實施例中，通過調(diào)節(jié)所述卸載電磁閥113通斷的比例，可以實現(xiàn)所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)的10％～100％的冷量輸出，從而實現(xiàn)與變頻系統(tǒng)相當?shù)睦淞空{(diào)節(jié)能力，使得所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)的冷量輸出與軌道車輛的熱負荷更好的匹配，從而解決軌道車輛車廂內(nèi)溫度波動大、乘客舒適度較低的問題。

在本實施例中，在所述室外側(cè)換熱器116內(nèi)設有一除霜溫度傳感器114。

此外，所述第一單元還包括一視液鏡110，所述視液鏡110設置在所述電子膨脹閥105和所述室外側(cè)換熱器116之間，所述視液鏡110用于在制冷回路中觀測制冷劑的流動，并且提供所述制冷劑中的濕氣量信息。

此外，所述第一單元還包括一干燥過濾器115，所述干燥過濾器115設置在所述視液鏡110和所述室外側(cè)換熱器116之間，所述干燥過濾器115用于對所述制冷劑進行干燥，防止水分或濕空氣在制冷過程中發(fā)生蒸發(fā)或冷凝。

此外，所述第一單元還包括高壓開關107和低壓開關111，所述高壓開關107設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機112和所述四通換向閥103之間的第一支路上；所述低壓開關111設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機112和所述四通換向閥103之間的第二支路上；所述高壓開關107和所述低壓開關111分別用于保護所述數(shù)碼渦旋壓縮機112，防止所述數(shù)碼渦旋壓縮機112的壓力值超過預設的安全運行范圍，避免其損壞。

此外，所述第一單元還包括吸氣壓力傳感器108，所述吸氣壓力傳感器108設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機112和所述四通換向閥103之間的第二支路上，所述吸氣壓力傳感器108用于檢測制冷系統(tǒng)的低壓壓力。

此外，所述第一單元還包括氣液分離器106，所述氣液分離器106設置在所述吸氣壓力傳感器108和所述四通換向閥103之間，所述氣液分離器106用于分離制冷劑中的氣相成分和液相成分，防止所述數(shù)碼渦旋壓縮機112吸入液體。

此外，在所述第一單元的第一支路上設有一單向閥109，所述單向閥109設置在所述數(shù)碼渦旋壓縮機112和所述高壓開關107之間。

此外，在所述第一單元的第二支路上，且在所述氣液分離器106與所述四通換向閥103之間設有吸氣溫度傳感器。

繼續(xù)參見圖1，在本實施例中，所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括一第二單元(圖中未示)，所述第二單元的結(jié)構(gòu)與所述第一單元的結(jié)構(gòu)相同。所述第二單元中的組件(例如四通換向閥203、吸氣溫度傳感器204、電子膨脹閥205、氣液分離器206、高壓開關207、吸氣壓力傳感器208、單向閥209、視液鏡210、低壓開關211、數(shù)碼渦旋壓縮機212、卸載電磁閥213、除霜溫度傳感器214、干燥過濾器215、室外側(cè)換熱器216等)與第一單元中的組件(例如四通換向閥103、吸氣溫度傳感器104、電子膨脹閥105、氣液分離器106、高壓開關107、吸氣壓力傳感器108、單向閥109、視液鏡110、低壓開關111、數(shù)碼渦旋壓縮機112、卸載電磁閥113、除霜溫度傳感器114、干燥過濾器115、室外側(cè)換熱器116等)的結(jié)構(gòu)及其連接關系均相同。所述第二單元與所述第一單元并聯(lián)連接，且獨立運行。通過設置第二單元可以起到冗余的效果。

在本實施例中，所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括有一附加室外側(cè)換熱器118，所述附加室外側(cè)換熱器118分別與所述第一單元的室外側(cè)換熱器116、干燥過濾器115和所述第二單元的室外側(cè)換熱器216、干燥過濾器215相連。所述附加室外側(cè)換熱器118為第一單元和第二單元共用，且兩個單元各使用一半的換熱面積。當制冷模式下，所述第一單元和所述第二單元運行時，可以額外增加系統(tǒng)的過冷度，在一定范圍內(nèi)提高制冷量。

另外，所述數(shù)碼渦旋熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括冷凝風機117和送風機101，均為第一單元和第二單元共用。其中，所述冷凝風機117用于產(chǎn)生風力并傳送至所述第一單元的室外側(cè)換熱器116和第二單元的室外側(cè)換熱器216，以輔助所述室外側(cè)換熱器工作。同樣，所述送風機101用于產(chǎn)生風力并傳送至所述室內(nèi)側(cè)換熱器102，以輔助所述室內(nèi)側(cè)換熱器102工作。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。