移动体热循环系统技术方案

本发明专利技术提供一种移动体热循环系统，该移动体热循环系统能够实现室内空调的节能化，并且能够提高发热部件的温度调整的功能性。该移动体热循环系统具有：冷冻循环系统，其中流通制冷剂；第１热传递系统，其中流通调整发热部件温度的热传递介质；第２热传递系统，其中流通调整室内空气状态的热传递介质；中间热交换器（６ａ），设置在冷冻循环系统与第１热传递系统之间；中间热交换器（６ｂ），设置在冷冻循环系统与第２热传递系统之间；室内热交换器（５ａ），设置于第１热传递系统；以及室内热交换器（５ｂ），设置在第２热传递系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种搭载于移动体的热循环系统。
技术介绍
作为搭载于移动体的热循环系统所涉及的
技术介绍
，例如有专利文献1、2所示的 技术。专利文献1中公开了如下的技术，在冷冻循环系统中设置加热器，通过冷冻循环的供 暖循环产生的热和电加热器产生的热并用来提供供暖能力。专利文献2中公开了如下的技 术，接受发热部件放出的热量的冷却液与冷冻循环的制冷剂进行热交换，有效利用发热部 件放出的热量将其作为冷冻循环的供暖运转时的热源，以此来提高供暖能力。专利文献1 日本专利特开2008-230594号公报专利文献2 日本专利特开平8-258548号公报由于空调系统没有专用的能量源，因此必需将其他能量源、例如用于使发热部件 工作的能量源作为自身工作的能量源，通过该能量源提供的能量来进行工作。此外，如专利 文献1公开的技术，空调系统中设置了加热器的情况下，也必需由发热部件的能量源提供 的能量使加热器进行工作。因此，打算使发热部件进行大规模动作的情况下，必需降低空调 系统的能力，抑制空调系统从发热部件的能量源汲取的能量(空调系统消耗的能量)。为了在不降低空调系统能力的情况下使发热部件进行大规模动作，例如专利文献 2公开的技术那样，构成能够有效利用发热部件放出的热量将其作为冷冻循环的供暖运转 时的热源的系统，以谋求空调系统节省能量(节能)。由此，能够抑制空调系统从发热部件 的能量源汲取的能量。但是，如专利文献2所公开的技术，将发热部件排出的热量回收至冷 冻循环之后，将该排出的热量用于空调的这种二次利用排出热量的系统结构中，随着热能 的转换从而效率下降，由此节能效果降低。因此，需要能够提高节能效果的系统结构。发热部件发出的热量通过由冷却介质回收而得到冷却，其温度被调整至容许温度 范围。此外，由于负载变动，发热部件的输出发生瞬时的变化，伴随于此发热量也变化。为 了使发热部件高效率地进行工作，优选根据发热部件发出热量(温度)的变化来改变发热 部件的冷却能力，使发热部件的温度始终保持在合适温度。为了改变发热部件的冷却能力， 可考虑改变与空气进行热交换的冷却介质的流速或者空气的风量、改变空气与冷却介质之 间的热交换量，使冷却介质的温度可变。但是，在空气和冷却介质之间的热交换中，由于不 能使冷却介质的温度降低至空气温度以下，因此例如在夏季高温时发热部件的发热量(温 度)较大的情况下，难以使发热部件的温度接近发热部件能够高效工作的合适温度。因此， 能够不受周围环境状态的影响来改变发热部件的冷却能力是非常必要的。此外，在冬季低 温时，需要将发热部件的温度调整至发热部件能够高效工作的合适温度、即能够对发热部 件进行加热。
技术实现思路
本专利技术作为代表提供一种移动体热循环系统，该移动体热循环系统能够谋求室内空调的节能化，并且能够提高发热部件的温度调整的功能性。在此，作为本专利技术的代表之一通过如下方式构成热循环系统，将热循环回路分为 与室外侧热交换的初级侧热循环回路、与室内侧以及发热部件侧热交换的次级热循环回 路，由冷冻循环系统构成初级侧热循环系统，由热传递介质独立流通的2个热传递系统构 成次级侧热循环系统，在冷冻循环系统与2个热传递系统各自之间设置中间热交换器，使 得冷冻循环系统的制冷剂与2个热传递系统各自的热传递介质能够进行热交换，此外在与 发热部件侧进行热交换的热传递系统中设置室内热交换器，使得与发热部件侧进行热交换 的热传递系统的热传递介质与取入室内的空气能够进行热交换。根据本专利技术的代表之一，由于能够将通过发热部件的温度调整而得到的热能用于 室内空调，从而谋求室内空调所需的能量的最小化，因此能够谋求室内空调的节能化。并 且，根据本专利技术的代表之一，由于将通过发热部件的温度调整而得到的热能直接用于室内 空调，因此能够提高室内空调的节能效果。因而，根据本专利技术的代表之一，能够抑制空调系 统从发热部件的能量源取出的能量。此外，根据本专利技术的代表之一，由于将室内空调中使用的热能用于发热部件的温 度调整，从而能够大幅度调整用于调整发热部件温度的热传递介质的温度，因此能够在不 受周围环境影响的情况下改变发热部件的温度。因而，根据本专利技术的代表之一，能够将发热 部件的温度调整至发热部件能高效工作的合适温度，能够使发热部件高效工作。附图说明图1是表示作为本专利技术第1实施例的热循环系统的结构的布管路径图。图2是区别初级侧热循环路径与次级侧热循环路径来表示图1的布管路径的布管 路径图。图3是图1的热循环系统的动作说明图，表示热循环系统的制冷运转时的动过的 布管路径图。图4是图1的热循环系统的动作说明图，表示电动汽车的电气驱动系统正常运转 时的热循环系统的供暖运转时的动作的布管路径图。图5是图1的热循环系统的动作说明图，表示电动汽车的电气驱动系统冷机运转 时的热循环系统的供暖运转时的动作的布管路径图。图6是图1的热循环系统的动作说明图，表示热循环系统的制冷除湿运转时的动 作的布管路径图。图7是图1的热循环系统的动作说明图，表示热循环系统的供暖除湿运转时的动 作的布管路径图。图8是图1的热循环系统的动作说明图，表示热循环系统的供暖除湿运转时的动 作的布管路径图。图9是表示作为本专利技术第2实施例的热循环系统的结构的布管路径图。图10是用于说明图8的热循环系统的制冷除湿运转时以及供暖除湿运转时的减 压器动作的动作说明图。图11是表示作为本专利技术第3实施例的热循环系统的结构的布管路径图。图12是表示作为本专利技术第4实施例的热循环系统的结构的布管路径图。4图13是表示搭载了本专利技术的第1至第4实施例的任意一个热循环系统的电气汽 车的电动机驱动系统的结构框图。具体实施方式以下，对本专利技术的实施例进行说明。在以下所说明的实施例中，以将本专利技术应用于纯电动汽车的热循环系统的情况为 例进行说明，该纯电动汽车将电动机作为车辆唯一的驱动源。以下所说明的实施例的结构可以应用于将内燃机即发动机和电动机作为车辆驱 动源的电动车辆的热循环系统，该电动车辆例如包括混合动力汽车(乘用车)、混合动力卡 车等的货运汽车、混合动力公交车等的公交车辆等。首先，利用图13对本专利技术的热循环系统所应用的纯电动汽车(以下，简记为“EV”) 的电动机驱动系统进行说明。图13表示构成EV1000的驱动系统的结构及其一部分的电动机驱动系统各组件的 电气连接结构。此外，图13中粗实线表示强电系统，细实线表示弱电系统。在省略图示的车体的前部或者后部，车轴30可以转动地被轴支撑。在车轴30的 两端设置由一对驱动轮20。虽然省略了图示，但是在车体的后部或者前部，两端设有一对从 动轮的车轴可以转动地被轴支撑。在图12所示的EV1000中，表示的是将驱动轮20设为前 轮将从动轮设为后轮的前轮驱动方式，但是也可以是将驱动轮20设为后轮将从动轮设为 前轮的后轮驱动方式。在车轴30的中央部设有差动齿轮(以下，记为“DEF”)70。车轴30与DEF70的输 出侧机械连接。DEF70是由变速器60变速后传送来的转动驱动力分配给左右车轮30的差 动式动力分配机构。变速器60的输入侧与电动发电机200的输出侧机械连接。电动发电机200是旋转电机，其具有电枢(图13所示的EV1000中相当于定 子)210，具有电枢绕组211 ；以及励磁(图13所示的EV10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动体热循环系统，其特征在于具有：冷冻循环系统，其中流通制冷剂；第１热传递系统，其中流通调整发热部件温度的热传递介质；第２热传递系统，其中流通调整室内空气状态的热传递介质；第１热交换器，设置在所述冷冻循环系统与所述第１热传递系统之间，使所述制冷剂与所述热传递介质进行热交换；第２热交换器，设置在所述冷冻循环系统与所述第２热传递系统之间，使所述制冷剂与所述热传递介质进行热交换；设置在所述第１热传递系统中的室内热交换器，使取入室内的空气与所述热传递介质进行热交换；以及设置在所述第２热传递系统中的室内热交换器，使取入室内的空气与所述热传递介质进行热交换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：荒井雅嗣，奈须真吾，松岛弘章，小谷正直，小松智弘，关谷祯夫，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]