本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

由于CO₂具有無(wú)毒，對(duì)臭氧層無(wú)破壞，不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，以及具有良好的熱力學(xué)性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，把CO₂作為制冷劑具再次受到制冷行業(yè)的重視。但是，傳統(tǒng)的以CO₂作為制冷劑的空調(diào)系統(tǒng)，CO₂利用率低，制冷效果差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)能夠提高空調(diào)系統(tǒng)制冷劑的利用率以及制冷效果。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)，所述空調(diào)系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次連通的CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)、車外換熱器、四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器、第一電子膨脹閥以及CO₂蒸發(fā)器。所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器還與所述CO₂蒸發(fā)器以及所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)連通。所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)用于將CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒；所述車外換熱器用于對(duì)所述氣態(tài)冷媒進(jìn)行換熱處理，以使所述氣態(tài)冷媒冷卻；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器用于將冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)?，以使所述回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒再次冷卻；所述第一電子膨脹閥用于將所述再次冷卻的氣態(tài)冷媒節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒；所述CO₂蒸發(fā)器用于通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸熱；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器還用于將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)。通過(guò)上述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)，可以提高空調(diào)系統(tǒng)CO₂制冷劑的利用率以及制冷效果。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括水冷氣冷器和第一截止閥，所述水冷氣冷器的輸入端與所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)的輸出端連通，所述水冷氣冷器的輸出端與所述第一截止閥的一端連通，所述第一截止閥的另一端與所述車外換熱器的輸入端連通；所述水冷氣冷器與所述第一截止閥用于充當(dāng)所述氣態(tài)冷媒的流通通道。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括控制器、第二截止閥以及第二電子膨脹閥，所述第二截止閥一端與所述水冷氣冷器的輸出端連通，另一端與所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器連通，所述第二電子膨脹閥一端與所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器連通，另一端與所述車外換熱器連通，所述控制器分別與所述水冷氣冷器、第一截止閥、第一電子膨脹閥、第二截止閥以及第二電子膨脹閥電連接；所述控制器用于控制所述水冷氣冷器、第一截止閥、第一電子膨脹閥、第二截止閥以及第二電子膨脹閥的工作狀態(tài)；所述水冷氣冷器用于將所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)產(chǎn)生的高溫高壓的氣態(tài)冷媒進(jìn)行熱交換；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器用于將所述氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)幔允顾鰵鈶B(tài)冷媒再次冷卻；所述第二電子膨脹閥用于將所述氣態(tài)冷媒節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒，并使所述低溫低壓的冷媒進(jìn)入所述車外換熱器進(jìn)行換熱；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器還用于將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，以使所述吸熱后的低溫低壓的冷媒回到所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括暖風(fēng)加熱器；所述水冷氣冷器與所述暖風(fēng)加熱器連通形成水路加熱循環(huán)。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括電子水泵，所述電子水泵一端與所述水冷氣冷器連通，另一端與所述暖風(fēng)加熱器連通。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述水冷氣冷器采用板式結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述車外換熱器上安裝有溫度傳感器。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述車外換熱器采用扁管豎直放置結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)是滑片式電動(dòng)壓縮機(jī)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種控制方法，所述控制方法應(yīng)用于CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次連通的CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)、車外換熱器、四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器、第一電子膨脹閥以及CO₂蒸發(fā)器，所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器還與所述CO₂蒸發(fā)器以及所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)連通；所述方法包括：所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)將CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒；所述車外換熱器對(duì)所述氣態(tài)冷媒進(jìn)行換熱處理，以使所述氣態(tài)冷媒冷卻；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器將冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)幔允顾龌責(zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒再次冷卻；所述第一電子膨脹閥將所述再次冷卻的氣態(tài)冷媒節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒；所述CO₂蒸發(fā)器通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸熱；所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：本發(fā)明提供了一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其控制方法，該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)可以通過(guò)所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)CO₂制冷劑進(jìn)行回?zé)?，給制冷劑提供了過(guò)冷度，提高了CO₂作為制冷劑的利用率的同時(shí)，也增強(qiáng)了該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的另一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的另一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的另一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的控制方法的流程圖。

圖標(biāo)：100-CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)；110-CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)；120-車外換熱器；130-四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器；140-第一電子膨脹閥；150-CO₂蒸發(fā)器；160-水冷氣冷器；170-第一截止閥；180-第二截止閥；190-第二電子膨脹閥；200-暖風(fēng)加熱器；210-電子水泵。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“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，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)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(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”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，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本發(fā)明第一實(shí)施例提供了一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100，其包括通過(guò)管道依次連通的CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110、車外換熱器120、四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130、第一電子膨脹閥140以及CO₂蒸發(fā)器150。其中，所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130還與所述CO₂蒸發(fā)器150以及所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110連通。

所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110設(shè)有用于存儲(chǔ)CO₂制冷劑的存儲(chǔ)裝置，所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110用于將存儲(chǔ)裝置內(nèi)的CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒。其中，CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110可以是滑片式電動(dòng)壓縮機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)、渦旋式壓縮機(jī)、滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)等。

所述車外換熱器120用于將所述高溫高壓的氣態(tài)冷媒進(jìn)行換熱處理，以使所述氣態(tài)冷媒冷卻。

請(qǐng)參看圖2，作為一種實(shí)施方式，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100還包括水冷氣冷器160和第一截止閥170，所述水冷氣冷器160的輸入端與所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110的輸出端連通，所述水冷氣冷器160的輸出端與所述第一截止閥170的一端連通，所述第一截止閥170的另一端與所述車外換熱器120的輸入端連通。所述水冷氣冷器160與所述第一截止閥170用于充當(dāng)所述氣態(tài)冷媒的流通通道，以使所述高溫高壓的氣態(tài)冷媒在流經(jīng)所述車外換熱器120的過(guò)程中得到冷卻。

經(jīng)過(guò)車外換熱器120進(jìn)行換熱處理冷卻后的氣態(tài)冷媒流經(jīng)四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130，所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130可以對(duì)冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)崽幚?，利用溫差進(jìn)行熱交換，以使所述回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒進(jìn)一步冷卻，提供過(guò)冷度。

所述第一電子膨脹閥140用于將經(jīng)過(guò)所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130回?zé)岷笤俅卫鋮s的氣態(tài)冷媒進(jìn)行節(jié)流降壓作用，形成低溫低壓的冷媒。其中，第一電子膨脹閥140可以根據(jù)溫度或者壓力精確地控制制冷的流量。

由第一電子膨脹閥140形成的低溫低壓的冷媒流經(jīng)CO₂蒸發(fā)器150后，使得CO₂蒸發(fā)器150可以通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸收外界的熱量，從而降低CO₂蒸發(fā)器150周圍環(huán)境的溫度，達(dá)到制冷的目的。

低溫低壓的冷媒吸收外界的熱量后，會(huì)形成氣液混合物，所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130還用于將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110，形成一個(gè)制冷循環(huán)。

該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100除了可以用于制冷外，還可以利用冷氣進(jìn)行除霧。

請(qǐng)參看圖3，作為一種實(shí)施方式，CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100還可以包括第二截止閥180以及第二電子膨脹閥190。所述第二截止閥180一端與所述水冷氣冷器160的輸出端連通，另一端與所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130連通，所述第二電子膨脹閥190一端與所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130連通，另一端與所述車外換熱器120連通。當(dāng)然，還可以在CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100設(shè)置控制器，所述控制器分別與所述水冷氣冷器160、第一截止閥170、第一電子膨脹閥140、第二截止閥180以及第二電子膨脹閥190電連接。

其中，所述控制器可以控制所述水冷氣冷器160、第一截止閥170、第一電子膨脹閥140、第二截止閥180以及第二電子膨脹閥190的工作狀態(tài)。例如，控制器可以控制水冷氣冷器160是否對(duì)流經(jīng)其中的冷媒起到熱交換作用，可以控制第一截止閥170、第一電子膨脹閥140、第二截止閥180以及第二電子膨脹閥190處于開(kāi)啟狀態(tài)還是關(guān)閉狀態(tài)。

當(dāng)控制器控制第一截止閥170以及第一電子膨脹閥140處于關(guān)閉狀態(tài)，控制第二截止閥180以及第二電子膨脹閥190處于開(kāi)啟狀態(tài)，控制水冷氣冷器160對(duì)流經(jīng)其中的冷媒起到熱交換作用時(shí)，CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100可以進(jìn)行另外一條冷媒循環(huán)。

所述冷媒循環(huán)的過(guò)程為：水冷氣冷器160對(duì)由CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110做功排出的高溫高壓的氣態(tài)冷媒進(jìn)行熱交換作用，使得高溫高壓的氣態(tài)冷媒冷卻。由于第一截止閥170處于關(guān)閉狀態(tài)，第二截止閥180處于開(kāi)啟狀態(tài)，冷卻后的冷媒通過(guò)第二截止閥180流向四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130。四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130通過(guò)其包含的回?zé)崞鲗⒗鋮s后的冷媒加熱，利用溫差進(jìn)行熱交換，以使回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒進(jìn)一步冷卻，提供過(guò)冷度。第二電子膨脹閥190將進(jìn)一步冷卻后的冷媒進(jìn)行節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒，并使所述低溫低壓的冷媒進(jìn)入車外換熱器120進(jìn)行換熱；換熱后的冷媒再次進(jìn)入四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130后，進(jìn)行換向和氣液分離，最后將分離得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110，形成一個(gè)冷媒循環(huán)。

請(qǐng)參看圖4，作為一種實(shí)施方式，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100還包括暖風(fēng)加熱器200，所述水冷氣冷器160與所述暖風(fēng)加熱器200連通可以形成水路加熱循環(huán)。進(jìn)一步地，還可以在水冷氣冷器160與所述暖風(fēng)加熱器200形成的水路加熱循環(huán)中設(shè)置電子水泵210，電子水泵210的一端與水冷氣冷器160連通，另一端與暖風(fēng)加熱器200連通。即水冷氣冷器160、暖風(fēng)加熱器200以及電子水泵210共同形成一個(gè)水路加熱循環(huán)。

當(dāng)電子水泵210工作時(shí)，帶動(dòng)水冷氣冷器160中由于熱交換產(chǎn)生的熱水進(jìn)行循環(huán)，熱水通過(guò)電子水泵210進(jìn)入暖風(fēng)加熱器200，暖風(fēng)加熱器200與外界進(jìn)行熱交換，將高溫的水變成低溫的水輸入水冷氣冷器160中，實(shí)現(xiàn)一個(gè)制熱循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100的制熱功能。此外，電子水泵210還可以根據(jù)出水或出風(fēng)溫度進(jìn)行流量的精確控制，到達(dá)節(jié)能的效果。

CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100在制熱過(guò)程中，還可以利用產(chǎn)生的熱能對(duì)車外換熱器120進(jìn)行除霜處理。為了避免對(duì)車外換熱器120長(zhǎng)時(shí)間過(guò)度除霜，影響車外換熱器120的加熱效果，作為一種實(shí)施方式，可以在車外換熱器120上安裝一個(gè)溫度傳感器，用于檢測(cè)車外換熱器120的表面工作溫度。當(dāng)溫度傳感器檢測(cè)到的溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí)，CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100開(kāi)始對(duì)車外換熱器120除霜。

此外，所述車外換熱器120可以采用扁管豎直放置結(jié)構(gòu)，便于除霜時(shí)，冷凝水的排放。

由于現(xiàn)有的HVAC總成包括電子膨脹閥、蒸發(fā)器以及暖風(fēng)加熱器，為了有效地降低主機(jī)廠和供應(yīng)商的開(kāi)發(fā)成本，降低開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，縮短開(kāi)發(fā)周期，作為一種實(shí)施方式，所述第二電子膨脹閥190、所述CO₂蒸發(fā)器150以及所述暖風(fēng)加熱器200可以在現(xiàn)有的HVAC總成的基礎(chǔ)上，只需要把現(xiàn)有的HVAC總成中的蒸發(fā)器改裝成CO₂蒸發(fā)器即可。這樣可以很大程度上降低主機(jī)廠和供應(yīng)商的開(kāi)發(fā)成本，降低開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，縮短開(kāi)發(fā)周期。

作為一種實(shí)施方式，所述水冷氣冷器160可以采用板式結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量的交換。

此外，該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100還可以進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)電池的冷卻和加熱。

在本發(fā)明實(shí)施例中所采用的四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130，可以使整個(gè)系統(tǒng)更簡(jiǎn)單，有效減少零部件，從而降低成本，同時(shí)也為設(shè)置該系統(tǒng)的車輛節(jié)省了空間。

本發(fā)明實(shí)施例提供的CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100的工作原理是：請(qǐng)參看圖4，制冷循環(huán)時(shí)，第一截止閥170和第一電子膨脹閥140處于開(kāi)啟狀態(tài)，第二截止閥180和第二電子膨脹閥190處于關(guān)閉狀態(tài)。所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110將CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒后，氣態(tài)冷媒通過(guò)水冷氣冷器160以及第一截止閥170流經(jīng)車外換熱器120，通過(guò)車外換熱器120進(jìn)行換熱，將高溫高壓的氣態(tài)冷媒冷卻。冷卻后的氣態(tài)冷媒流經(jīng)四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130，四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130用于將冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)?，以使所述回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒進(jìn)一步冷卻，利用溫差進(jìn)行熱交換。進(jìn)一步冷卻后的氣態(tài)冷媒通過(guò)所述第一電子膨脹閥140的節(jié)流降壓作用，形成低溫低壓的冷媒進(jìn)入所述CO₂蒸發(fā)器150，CO₂蒸發(fā)器150用于通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸熱，從而降低周圍環(huán)境的溫度。從CO₂蒸發(fā)器150流出的冷媒再次經(jīng)過(guò)所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130，四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130將冷媒進(jìn)行氣液分離，并將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110，完成制冷循環(huán)。在制熱循環(huán)時(shí)，第一截止閥170和第一電子膨脹閥140處于關(guān)閉狀態(tài)，第二截止閥180和第二電子膨脹閥190處于開(kāi)啟狀態(tài)。水冷氣冷器160對(duì)由CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110做功排出的高溫高壓的氣態(tài)冷媒進(jìn)行熱交換作用，使得高溫高壓的氣態(tài)冷媒冷卻。由于第一截止閥170處于關(guān)閉狀態(tài)，第二截止閥180處于開(kāi)啟狀態(tài)，冷卻后的冷媒通過(guò)第二截止閥180流向四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130。四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130通過(guò)其包含的回?zé)崞鲗⒗鋮s后的冷媒加熱，利用溫差進(jìn)行熱交換，以使回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒進(jìn)一步冷卻，提供過(guò)冷度。第二電子膨脹閥190將進(jìn)一步冷卻后的冷媒進(jìn)行節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒，并使所述低溫低壓的冷媒進(jìn)入車外換熱器120進(jìn)行換熱；換熱后的冷媒再次進(jìn)入四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130后，進(jìn)行換向和氣液分離，最后將分離得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110，形成一個(gè)冷媒循環(huán)。當(dāng)電子水泵210工作時(shí)，帶動(dòng)水冷氣冷器160中由于熱交換產(chǎn)生的熱水進(jìn)行循環(huán)，熱水通過(guò)電子水泵210進(jìn)入暖風(fēng)加熱器200，暖風(fēng)加熱器200與外界進(jìn)行熱交換，將高溫的水變成低溫的水輸入水冷氣冷器160中，實(shí)現(xiàn)一個(gè)制熱循環(huán)。

第二實(shí)施例

請(qǐng)參看圖5，本發(fā)明第二實(shí)施例提供了一種控制方法，所述控制方法應(yīng)用于CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)，所述CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次連通的CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)、車外換熱器、四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器、第一電子膨脹閥以及CO₂蒸發(fā)器，所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器還與所述CO₂蒸發(fā)器以及所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)連通；所述方法包括：

S110：所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)將CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒。

S120：所述車外換熱器對(duì)所述氣態(tài)冷媒進(jìn)行換熱處理，以使所述氣態(tài)冷媒冷卻。

S130：所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器將冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)?，以使所述回?zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒再次冷卻。

S140：所述第一電子膨脹閥將所述再次冷卻的氣態(tài)冷媒節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒。

S150：所述CO₂蒸發(fā)器通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸熱。

S160：所述四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100及其控制方法，該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100通過(guò)CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110將CO₂轉(zhuǎn)換成高溫高壓的氣態(tài)冷媒；車外換熱器120對(duì)所述氣態(tài)冷媒進(jìn)行換熱處理，以使所述氣態(tài)冷媒冷卻；四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130將冷卻后的氣態(tài)冷媒進(jìn)行回?zé)幔允顾龌責(zé)岷蟮臍鈶B(tài)冷媒再次冷卻；第一電子膨脹閥140將所述再次冷卻的氣態(tài)冷媒節(jié)流降壓，形成低溫低壓的冷媒；CO₂蒸發(fā)器150通過(guò)所述低溫低壓的冷媒吸熱，降低周圍環(huán)境的溫度，四通換向帶回?zé)崞鞯臍庖悍蛛x器130將吸熱后的低溫低壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離后得到的氣態(tài)的低溫低壓的冷媒輸送回所述CO₂電動(dòng)壓縮機(jī)110，進(jìn)而完成制冷循環(huán)以及提供了該CO₂熱泵空調(diào)系統(tǒng)100的利用率以及制冷效果。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(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)。