[发明专利]用于车辆区域的热调节系统和方法

说明书

本申请涉及用于车辆区域的热调节系统和方法，并公开了蒸汽压缩系统的特征件，该蒸汽压缩系统被配置为经由公共热总线来冷却和/或加热(即热调节)两个或多个明显的气候控制的车辆内部部件。一些实施例采用单个压缩机。一些实施例采用多个压缩机和/或热总线，每个压缩机和/或热总线为位于车辆的相应内部热区内的部件服务，例如前排座椅区、第二排座椅区和/或第三排座椅区，和/或头顶区和/或行李箱区。

本申请是于2015年12月17日提交的名称为“用于车辆区域的热调节系统和方法”的中国专利申请201580076477.0的分案申请。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2014年12月19日提交的美国临时专利申请号62/094,852和于2015年10月14日提交的美国临时专利申请号62/241,514的优先权的权益，所述美国临时专利申请中的每一个的全部公开通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

本公开总体涉及热系统，特别涉及用于加热和冷却车辆的部件的蒸汽压缩系统。

背景技术

在许多情况下，期望对车辆中的部件进行热调节，即加热和/或冷却。在寒冷的气候中，期望有温暖的座椅。在炎热的气候中，期望有保持饮料冷却的杯架。对车辆内的部件进行热调节的各种方法是已知的。一种方法使用车辆的散热器为车辆中的部件提供热调节。这种方法需要复杂的配置来将热介质诸如空气或液体路由到车辆内部内的各种部件。其它方法使用专用于目标装置调节的热电装置。然而，此类装置具有有限的功率输出，并且可能需要多个装置满足功率需求。另一种方法使用大型压缩机，该大型压缩机专用于它们进行调节的部件。例如，一些车辆使用专用于单个部件并通过传导对其进行冷却的大型压缩机。此类系统体积庞大并且局限于服务单个部件。进一步，此类大型压缩机是嘈杂的并且必须在声学上被隔离，诸如使用声音防护装置。

发明内容

存在克服常规方法缺点的用于对车辆部件热调节的系统的需要。本文描述用于对车辆中的各种部件进行热调节的系统的几个实施例。该系统被配置为与一个或多个类似或不同的对流性(convective)和传导性调节器协作在变化的温度和功率需求下独立地为各种部件服务。热调节的部件可以是座椅和热便利部件，例如储存箱、杯架，或者可以是车辆中的其它部件。在一些实施例中，该系统包括热总线，该热总线具有用于使热介质循环的单个主管路，热介质可以是液体或气体。

可以通过蒸汽压缩系统来加热或冷却热介质，该蒸汽压缩系统具有微型压缩机、蒸发器和冷凝器。微型压缩机可以是许多商业上可获得的微型压缩机中的任一种，并且它可以是往复式、旋转螺杆式(rotary screw)、离心式、涡旋式或其它。在一些实施例中，微型压缩机可以具有约100-300瓦特的输出。在一些实施例中，微型压缩机可以具有约100瓦特的输出。微型压缩系统可以是相对微型的、小型的、微或紧凑的，以适配到车辆的期望/预定位置、区域或舱(compartment)，诸如例如车辆的中央控制台、仪表盘、座椅下方等。在一些实施例中，微型压缩机具有与十二盎司苏打罐相当的尺寸。

蒸汽压缩系统与车辆内的一个或多个热区域热连通。微型压缩机可以具有可变速度控制以改变从微型蒸汽压缩系统提供到热介质的热能。为了提供冷却，蒸汽压缩系统的蒸发器与热区域热连通。为了提供加热，蒸汽压缩系统的冷凝器与热区域热连通。每个热区域可以包括热传递装置(例如，热交换器)和待加热或冷却的部件。来自主管路的分支为不同的区域服务并且被配置为使热介质从主管路循环到热交换器。分支中的每个可以包括诸如阀或泵的流量控制装置，该流量控制装置被配置为调节通过分支的热介质的流量，并且从而控制热交换器的温度。