多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统的制作方法

多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年12月28日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2021-0190013的韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开涉及一种多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统。更具体地，本公开涉及一种用于形成多个制冷剂流路以简化配置的多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统。


背景技术：

4.通常，用于车辆的空调系统包括使制冷剂循环以加热或冷却车辆室内的空调装置。
5.空调装置不管外部温度的变化将车辆室内保持在适当的温度以保持舒适的室内环境，并且被配置为通过在通过压缩机的驱动排出的制冷剂通过冷凝器、储液干燥器、膨胀阀和蒸发器循环到压缩机的过程中通过蒸发器的热交换加热或冷却车辆室内。
6.即，在夏季的冷却模式下，空调装置通过使从压缩机压缩的高温高压气相制冷剂由冷凝器冷凝、使制冷剂通过储液干燥器和膨胀阀、然后使制冷剂在蒸发器中蒸发来降低室内的温度和湿度。
7.近来，随着对能源效率和环境污染问题的关注日益增加，需要开发能够基本上替代内燃发动机车辆的环保车辆，并且环保车辆通常分为通过利用燃料电池或电力作为动力源驱动的电动车辆和通过利用发动机和电池驱动的混合动力车辆。
8.在这些环保车辆中的电动车辆或混合动力车辆中，与一般车辆的空调不同，不使用单独的加热器，并且在环保车辆中使用的空调通常被称为热泵系统。
9.另一方面，电动车辆通过将氧和氢之间的化学反应能转化为电能来产生驱动力。在这个过程中，燃料电池中的化学反应产生热能。因此，为了确保燃料电池的性能，需要有效地去除产生的热。
10.另外，混合动力车辆通过利用从上述燃料电池或电池供应的电力驱动马达并且通过使用普通燃料运行发动机来产生驱动力。因此，为了确保马达的性能，应有效地去除从燃料电池或电池和马达产生的热。
11.因此，在根据现有技术的混合动力车辆或电动车辆中，热泵系统、冷却装置和电池冷却装置应分别利用单独的闭合回路来配置，以防止马达、电气部件和包括燃料电池的电池产生热。
12.因此，存在设置在车辆前部的冷却模块的尺寸和重量增加以及将制冷剂或冷却剂供应到热泵系统、冷却装置和电池冷却装置的连接管在狭小空间内的布局变得复杂的缺点。
13.另外，在传统热泵系统中，由于必须应用多个制冷剂阀来控制制冷剂的流动并选
择性地使制冷剂膨胀，因此还存在整体制造成本增加并且难以确保安装空间的缺点。
14.本背景技术部分所公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

15.因此，发明本公开以解决如上所述的问题，并且本公开解决的目的旨在提供一种可以通过一个制冷剂阀形成多个制冷剂流路来简化系统的布局并降低制造成本的多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统。
16.另外，本公开的另一目的是提供一种可以通过简单的控制在一个制冷剂阀中根据车辆的选择模式形成多个制冷剂流路的多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统。
17.根据本公开的实施例的一种多路制冷剂阀包括：外壳体，外壳体的一个表面开口，并且在外壳体中形成有第一入口、第二入口和第三入口以及第一出口、第二出口、第三出口、第四出口、第五出口和第六出口；内壳体，设置为在外壳体内部可旋转以选择性地连接第一入口、第二入口和第三入口与第一出口、第二出口、第三出口、第四出口、第五出口和第六出口，并包括形成在内部的至少一个连接流路；以及盖构件，安装到外壳体的开口的一个表面。当内壳体通过驱动单元在至少一个选择模式下操作而旋转预定间隔时，第一入口选择性地连接到第一出口和第二出口中的任意一个或两个，第二入口选择性地连接到第三出口和第四出口中的任意一个，并且第三入口选择性地连接到第五出口和第六出口中的任意一个或两个。
18.外壳体可以进一步包括沿圆周方向分别与第一至第三入口以及第一至第六出口连通并通过分隔壁分隔的多个室。
19.多个室可以包括：形成在外壳体中并分别对应于第一至第三入口的第一至第三入口室；以及形成在外壳体中并分别对应于第一至第六出口的第一至第六出口室，并且第一至第三入口室和第一至第六出口室可以与沿外壳体的内周面形成并对应于多个连接流路的多个连接孔连通。
20.在第一至第六出口室中的至少一个出口室中可以形成有用于使从连接流路流入的制冷剂选择性地膨胀的孔口。
21.以第一入口为基准，第一出口和第二出口可以分别设置在第一入口的沿外壳体的圆周方向的两侧，以第二入口为基准，第二出口和第三出口可以分别设置在第二入口的沿外壳体的圆周方向的两侧，以第三入口为基准，第四出口和第五出口可以分别设置在第三入口的沿外壳体的圆周方向的两侧，第三出口和第四出口可以沿外壳体的圆周方向相邻设置，并且第五出口、第六出口和第一出口可以沿外壳体的圆周方向依次相邻设置。
22.多个连接流路可以包括：第一连接流路，选择性地连接第一入口室和第一出口室；第二连接流路，选择性地连接第一入口室和第二出口室；第三连接流路，选择性地连接第二入口室和第三出口室；第四连接流路，第四连接流路的一端连接到第三连接流路，第四连接流路的另一端选择性地连接到第四出口室；第五连接流路，选择性地连接第三入口室和第五出口室；以及第六连接流路，第六连接流路的一端连接到第五连接流路，第六连接流路的另一端选择性地连接到第六出口室。
23.模式可以包括内壳体在外壳体内部旋转预定角度的第一模式至第四模式。
24.在第一模式下，第一入口可以通过第二连接流路连接到第二出口，第二入口可以通过第三连接流路连接到第三出口，第三入口可以通过第五连接流路和第六连接流路连接到第六出口，并且第一出口、第四出口和第五出口可以关闭。
25.在第二模式下，第一入口可以通过第二连接流路连接到第二出口，第二入口可以通过第三连接流路连接到第三出口，第三入口可以分别通过第五连接流路和第六连接流路连接到第五出口和第六出口，并且第一出口和第四出口可以关闭。
26.在第三模式下，第一入口可以通过第二连接流路连接到第二出口，第二入口可以通过第三连接流路和第四连接流路连接到第四出口，并且第一出口、第三出口、第五出口和第六出口可以关闭。
27.在第四模式下，第一入口可以通过第一连接流路和第二连接流路连接到第一出口和第二出口，第二入口可以通过第三连接流路和第四连接流路连接到第四出口，并且第三出口、第五出口和第六出口可以关闭。
28.在外壳体和内壳体之间可以插设有用于防止制冷剂在外壳体和内壳体之间泄露的密封构件。
29.在外壳体中可以设置有用于控制从第一至第六出口中的至少一个排出到外部的制冷剂的流量的至少一个流量控制装置。
30.至少一个流量控制装置可以分别设置在第一出口、第二出口、第五出口和第六出口中。
31.可以进一步包括：驱动单元，连接到内壳体的旋转中心并使内壳体在外壳体内部选择性地旋转。
32.根据本公开的实施例的一种包括多路制冷剂阀的热泵系统包括：第一冷却装置，包括连接到第一冷却剂管线的第一散热器和第一水泵，并使冷却剂在第一冷却剂管线中循环以冷却至少一个电气部件和至少一个马达；第二冷却装置，包括连接到第二冷却剂管线的第二水泵，并使冷却剂在第二冷却剂管线中循环；电池模块，设置在通过第一阀选择性地连接到第二冷却剂管线的电池冷却剂管线中；空调装置，使制冷剂在制冷剂管线中循环，并包括多路制冷剂阀；以及冷却器，设置在电池冷却剂管线中以使冷却剂通过，通过制冷剂连接管线连接到多路制冷剂阀，并使选择性地流入的冷却剂与从多路制冷剂阀供应的制冷剂进行热交换以调节冷却剂的温度。设置在空调装置中的热交换器分别连接到第一冷却剂管线和第二冷却剂管线以使在第一冷却装置和第二冷却装置中循环的冷却剂分别通过热交换器，并且设置在多路制冷剂阀中的内壳体在在外壳体内部旋转预定角度的第一模式至第四模式下操作。
33.空调装置可以包括：hvac模块，从多路制冷剂阀通过制冷剂管线连接，并包括设置在内部的开闭门，使得根据车辆的冷却、加热和除湿模式来控制通过蒸发器的外部空气选择性地流入内部冷凝器；副冷凝器，通过制冷剂管线连接到多路制冷剂阀；压缩机，通过制冷剂管线连接在蒸发器和内部冷凝器之间；旁通管线，选择性地连接多路制冷剂阀和压缩机；以及除湿管线，将连接多路制冷剂阀和蒸发器的制冷剂管线与多路制冷剂阀连接，使得通过内部冷凝器的制冷剂从多路制冷剂阀选择性地流入蒸发器，并且当热交换器冷凝制冷剂时，副冷凝器可以从多路制冷剂阀接收在热交换器中冷凝的制冷剂并通过与外部空气的热交换来附加地冷凝制冷剂。
34.在第一模式下，多路制冷剂阀可以关闭制冷剂连接管线、旁通管线和除湿管线并打开制冷剂管线，使得从压缩机供应到内部冷凝器的制冷剂通过热交换器、副冷凝器和蒸发器并再次流入压缩机。
35.在第二模式下，多路制冷剂阀可以打开制冷剂连接管线，关闭旁通管线和除湿管线并打开制冷剂管线，使得从压缩机供应到内部冷凝器的制冷剂通过热交换器、副冷凝器和蒸发器并再次流入压缩机，并且使排出到制冷剂连接管线的制冷剂膨胀以流入冷却器。
36.在第三模式下，多路制冷剂阀可以关闭制冷剂连接管线和除湿管线，打开旁通管线并打开除了分别连接到蒸发器和副冷凝器的制冷剂管线之外的制冷剂管线，使得从压缩机供应到内部冷凝器的制冷剂通过热交换器并再次流入压缩机，并且使排出到连接到热交换器的制冷剂管线的制冷剂膨胀以使制冷剂流入热交换器。
37.在第四模式下，多路制冷剂阀可以关闭制冷剂连接管线，打开旁通管线和除湿管线并打开除了连接到蒸发器和副冷凝器的制冷剂管线之外的其余制冷剂管线，使得从压缩机供应到内部冷凝器的制冷剂通过热交换器并再次流入压缩机，并且使排出到连接到热交换器的制冷剂管线的制冷剂膨胀以使制冷剂流入热交换器。
38.供应到除湿管线的制冷剂可以在沿连接到蒸发器的制冷剂管线通过蒸发器之后供应到压缩机，并且多路制冷剂阀可以使排出到除湿管线的制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂通过打开的除湿管线和连接到除湿管线的制冷剂管线供应到蒸发器。
39.因此，多路制冷剂阀通过第一模式至第四模式的每个操作，通过根据车辆的模式的内壳体的旋转形成制冷剂在外壳体和内壳体之间流动的多个制冷剂流路，从而最大限度地减少应用于传统热泵系统的膨胀阀和制冷剂阀的数量并促进热泵系统的简化。
40.另外，本公开可以便于制冷剂阀的控制，因为在内壳体以预定角度间隔旋转的同时，在外壳体和内壳体之间形成多个制冷剂流路。
41.此外，通过整个系统的简化，可以降低制造成本和重量并提高空间利用率。
附图说明
42.通过以下给出的详细描述和附图将更加充分地理解本公开，附图仅通过说明给出，因此不限制本公开。
43.图1是根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的立体图。
44.图2是根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的分解立体图。
45.图3是沿图1的a-a线截取的截面图。
46.图4是图3的x部分的放大图。
47.图5是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第一模式的操作的视图。
48.图6是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第二模式的操作的视图。
49.图7是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第三模式的操作的视图。
50.图8是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第四模式的操作的视图。
51.图9是应用根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的热泵系统的框图。
52.图10是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第一模式的操作的视图。
53.图11是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第二模式的操作的视图。
54.图12是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第三模式的操作的视图。
55.图13是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第四模式的操作的视图。
具体实施方式
56.以下将参照附图详细描述本公开的实施例。
57.本说明书中描述的实施例和附图中所示的配置只是本公开的最优选实施例，而不限制本公开的思想和范围。因此，应理解的是，在提交本技术时可以存在能够替代本公开的最优选实施例的各种等同形式和修改形式。
58.为了阐明本公开，将省略与描述无关的部件，并且在整个说明书中相同的元件或等效件由相同的附图标记指代。
59.每个元件的尺寸和厚度在附图中是任意示出的，本公开不一定限于此，并且在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、板、区域等的厚度。
60.另外，除非明确相反地描述，否则词语“包括”和诸如“包含”或“包括有”的变体将被理解为暗示包含所述元件而不排除任何其它元件。
61.此外，本文使用的术语
“……
单元”、
“……
机构”、
“……
部”、
“……
构件”等表示执行至少一个或多个功能或操作的包含组件的单元。
62.图1是根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的立体图，图2是根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的分解立体图，图3是沿图1的a-a线截取的截面图，图4是图3的x部分的放大图。
63.参照图1至图4，根据本公开的实施例的多路制冷剂阀1可以包括外壳体100、可旋转地设置在外壳体100内部的内壳体200、盖构件400和驱动单元500。
64.首先，外壳体100可以形成为一个表面开口的圆柱形状。
65.在该外壳体100中可以形成有沿外周面的圆周与内部连通的第一入口102、第二入口104、第三入口106、第一出口112、第二出口114、第三出口116、第四出口118、第五出口122和第六出口124。
66.在本实施例中，第一至第三入口102、104和106以及第一至第六出口112、114、116、118、122和124可以形成在沿外壳体100的圆周方向以40
°
角度隔开的位置。
67.另外，第一入口102可以通过制冷剂管线51连接到稍后将描述的设置在空调装置50中的内部冷凝器52a。即，从内部冷凝器52a排出的制冷剂可以通过制冷剂管线51流入第一入口102。
68.第二入口104可以通过制冷剂管线51连接到设置在空调装置50中的热交换器54。从热交换器54排出的制冷剂可以通过制冷剂管线51流入该第二入口104。
69.第三入口106可以通过制冷剂管线51连接到设置在空调装置50中的副冷凝器56。从副冷凝器56排出的制冷剂可以通过制冷剂管线51流入该第三入口106。
70.第一出口112可以通过除湿管线62连接到设置在空调装置50中的蒸发器58。即，从第一出口112排出的制冷剂排出到除湿管线62，并且可以供应到通过制冷剂管线51连接到除湿管线62的蒸发器58。
71.第二出口114可以通过制冷剂管线51连接到热交换器54。即，通过第二出口114排出的制冷剂可以通过制冷剂管线51供应到热交换器54。
72.第三出口116可以通过制冷剂管线51连接到副冷凝器56。即，通过第三出口116排
出的制冷剂可以通过制冷剂管线51供应到副冷凝器56。
73.第四出口118可以通过设置在空调装置50中的旁通管线64连接。
74.第五出口122可以通过制冷剂连接管线66连接到冷却器70。即，通过第五出口122排出的制冷剂可以通过制冷剂连接管线66供应到冷却器70。
75.此外，第六出口124可以通过制冷剂管线51连接到蒸发器58。即，通过第六出口124排出的制冷剂可以通过制冷剂管线51供应到蒸发器58。
76.另一方面，在本实施例中，第一入口102、第二入口104和第三入口106可以与第一至第六出口112、114、116、118、122和124中的至少一个出口沿外壳体100的圆周方向交替设置。
77.即，以第一入口102为基准，第一出口112和第二出口114可以分别设置在第一入口102的沿外壳体100的圆周方向的两侧，第一入口102介于第一出口112和第二出口114之间。
78.以第二入口104为基准，第二出口114和第三出口116可以分别设置在第二入口104的沿外壳体100的圆周方向的两侧，第二入口104介于第二出口114和第三出口116之间。
79.以第三入口106为基准，第四出口118和第五出口122可以分别设置在第三入口106的沿外壳体100的圆周方向的两侧，第三入口106介于第四出口118和第五出口122之间。
80.此处，第三出口116和第四出口118可以沿外壳体100的圆周方向相邻设置。
81.另外，第五出口122、第六出口124和第一出口112可以沿外壳体100的圆周方向彼此依次相邻设置。
82.另一方面，外壳体100可以进一步包括沿圆周方向分别与第一至第三入口102、104和106以及第一至第六出口112、114、116、118、122和124连通并分别通过分隔壁130分隔的多个室。
83.多个室140包括第一、第二和第三入口室141、142和143以及第一、第二、第三、第四、第五和第六出口室144、145、146、147、148和149。
84.首先，第一至第三入口室141、142和143可以形成在外壳体100中并分别对应于第一至第三入口102、104和106。
85.此外，第一至第六出口室144、145、146、147、148和149可以形成在外壳体100中并分别对应于第一至第六出口112、114、116、118、122和124。
86.此处，分隔壁130可以通过分别分隔第一至第三入口室141、142和143以及第一至第六出口室144、145、146、147、148和149来防止流入每个室140的制冷剂混合。
87.此外，第一至第三入口室141、142和143以及第一至第六出口室144、145、146、147、148和149可以与沿外壳体100的内周面形成并对应于形成在内壳体200中的多个连接流路211、212、213、214、215和216的多个连接孔150连通。
88.此处，连接孔150在每个室140所在的部分中沿外壳体100的内周面的圆周以10
°
角度间隔连续形成，或者至少一个分别间歇地设置在预定位置。
89.即，连接流路通过连接孔150将第一至第三入口室141、142和143中的任意一个选择性地连接到第一至第六出口室144、145、146、147、148和149中的任意一个。
90.因此，可以控制流入多路制冷剂阀的制冷剂的流动。
91.另一方面，在本实施例中，第一至第六出口室144、145、146、147、148和149中的至少一个出口室可以具有用于使从连接流路选择性地流入的制冷剂膨胀的孔口152。
92.多个孔口152可以沿外壳体100的内周面形成并对应于第一、第二和第五出口室144、145和148。
93.此处，孔口152可以分别在第一、第二和第五出口室144、145和148所在的部分中代替连接孔150形成在预定位置。
94.这些孔口152可以使从连接流路流入第一、第二和第五出口室144、145和148的制冷剂膨胀。
95.孔口152是通过使通道的直径变窄来控制制冷剂的流动并且在制冷剂通过时通过绝热膨胀产生压力变化的通道。
96.即，当制冷剂从连接流路流入第一、第二和第五出口室144、145和148时，孔口152利用压力变化使制冷剂膨胀以发生相变。
97.因此，制冷剂在通过孔口152的同时绝热膨胀，并且会发生相变。
98.该孔口152的定义和功能对于本领域普通技术人员来说是显而易见的，因此将省略进一步的详细描述。
99.在本实施例中，内壳体200可以可旋转地设置在外壳体100内部，以选择性地分别连接第一、第二和第三入口102、104和106与第一、第二、第三、第四、第五和第六出口112、114、116、118、122和124。
100.多个连接流路可以形成在内壳体200内部。此处，多个连接流路可以包括第一、第二、第三、第四、第五和第六连接流路211、212、213、214、215和216。
101.首先，第一连接流路211可以选择性地连接第一入口室141和第一出口室144。
102.第二连接流路212可以选择性地连接第一入口室141和第二出口室145。
103.第三连接流路213可以选择性地连接第二入口室142和第三出口室146。
104.第四连接流路214的一端连接到第三连接流路213。第四连接流路214的另一端可以选择性地连接到第四出口室147。
105.即，第四连接流路214可以使从第二入口室142流入第三连接流路213的制冷剂选择性地流入第四出口室147。
106.第五连接流路215可以选择性地连接第三入口室143和第五出口室148。
107.此外，第六连接流路216的一端可以连接到第五连接流路215。第六连接流路216的另一端可以选择性地连接到第六出口室149。
108.即，第六连接流路216可以使从第三入口室143流入第五连接流路215的制冷剂选择性地流入第六出口室149。
109.此处，在外壳体100和内壳体200之间可以插设有用于防止制冷剂在外壳体100和内壳体200之间泄漏的密封构件300。密封构件300可以在外壳体100的内周面和内壳体200的外周面之间密封，从而防止制冷剂从多路制冷剂阀1泄漏。
110.此外，盖构件400可以安装在外壳体100的开口表面上。该盖构件400可以在内壳体200和密封构件300安装在外壳体100上的状态下覆盖或封闭外壳体100的开口表面。
111.另一方面，在本实施例中，多路制冷剂阀1可以进一步包括驱动单元500。驱动单元500连接到内壳体200的旋转中心并且可以使内壳体200在外壳体100内部选择性地旋转。
112.即，驱动单元500可以产生动力来使内壳体200旋转。因此，驱动单元500可以使内壳体200在外壳体100内部旋转预定角度，使得流入的制冷剂形成多个流路。驱动单元500可
以在外壳体100外部安装在盖构件400上，并且驱动单元500的旋转轴可以连接到内壳体200的旋转中心。
113.以这种方式配置的驱动单元500可以通过步进电机或螺线管来实现，以根据车辆的选择模式使内壳体200旋转预定角度。
114.另一方面，在外壳体100中可以设置有用于控制从第一至第六出口112、114、116、118、122和124中的任意一个排出到外部的制冷剂的流量的至少一个流量控制装置600。
115.再次参照图1，流量控制装置600可以分别设置在第一出口112、第二出口114、第五出口122和第六出口124中。流量控制装置600可以包括用于调节第一、第二、第五和第六出口112、114、122和124的直径的调节构件610和用于操作调节构件610的致动器620。对于调节构件610，可以应用球型、蝶型、瓣型和针型中的一种类型。
116.此处，当调节构件610应用针型时，针型调节构件610可以控制通过出口排出的制冷剂的流量，同时可以使制冷剂膨胀，因此孔口152可以省略。
117.即，根据本公开的实施例的多路制冷剂阀1被描述为应用孔口152和流量控制装置600两者的实施例，然而本公开不限于此，孔口152可以根据流量控制装置600中的调节构件610的应用类型而选择性地省略。
118.以这种方式配置的多路制冷剂阀1通过根据选择模式的驱动单元500的操作使内壳体200旋转，从而通过第一至第六连接流路211、212、213、214、215和216将第一至第三入口102、104和106选择性地连接到第一至第六出口112、114、116、118、122和124，以形成各种制冷剂流路。
119.即，当内壳体200通过驱动单元500在车辆的选择模式下操作而旋转预定间隔时，第一入口102可以通过第一连接流路211和/或第二连接流路212选择性地连接到第一出口112和第二出口114中的任意一个或两个。
120.此外，第二入口104可以通过第三连接流路213和/或第四连接流路214选择性地连接到第三出口116和第四出口118中的任意一个。
121.另外，第三入口106可以通过第五连接流路215和/或第六连接流路216选择性地连接到第五出口122和第六出口124中的任意一个或两个。
122.在下文中，参照图5至图8描述如上所述配置的根据本公开的实施例的多路制冷剂阀1的操作和动作。
123.在本实施例中，模式可以包括内壳体200通过驱动单元500的操作在外壳体100内部旋转预定角度的第一模式至第四模式。
124.即，多路制冷剂阀1可以分别以第一模式至第四模式操作。首先，参照图5描述第一模式的操作。
125.图5是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第一模式的操作的视图。此处，第一模式是用于冷却车辆室内的冷却模式。参照图5，在第一模式下，第一入口102通过第二连接流路212连接到第二出口114。第二入口104通过第三连接流路213连接到第三出口116。第三入口106通过第五连接流路215和第六连接流路216连接到第六出口124。
126.此处，第一出口112、第四出口118和第五出口122可以关闭。即，第一连接流路211的一端连接到形成在第一入口室141中的连接孔150，而第一连接流路211的另一端位于第一出口室144中没有连接孔150的封闭部分。
127.第四连接流路214位于第四出口室147中没有连接孔150的封闭部分。
128.另外，第五连接流路215的一端连接到形成在第三入口室143中的连接孔150，而第五连接流路215的另一端位于第五出口室148中没有孔口152的封闭部分。
129.因此，在多路制冷剂阀1中，流入第一、第二和第三入口102、104和106的制冷剂可以不排出到第一、第四和第五出口112、118和122。
130.即，流入第一入口102的制冷剂可以在从第一入口室141沿第二连接流路212流入第二出口室145之后通过第二出口114排出。
131.另外，流入第二入口104的制冷剂可以在从第二入口室142沿第三连接流路213流入第三出口室146之后通过第三出口116排出。
132.此外，流入第三入口106的制冷剂从第三入口室143流入第五连接流路215并沿连接到第五连接流路215的第六连接流路216流入第六出口室149。
133.此处，制冷剂可以在通过形成在第六出口室149中的孔口152的同时膨胀之后通过第六出口124排出。
134.在本实施例中，参照图6描述第二模式的操作。此处，第二模式是在冷却车辆室内的同时冷却设置在车辆中的电池模块的模式。
135.该第二模式是通过驱动单元500使内壳体200以从第一入口102穿过内壳体200的旋转中心的假想线ll为基准从第一模式下的内壳体200的位置顺时针旋转10
°
角度的状态。
136.参照图6，在第二模式下，第一入口102通过第二连接流路212连接到第二出口114。
137.第二入口104通过第三连接流路213连接到第三出口116。此外，第三入口106分别通过第五连接流路215和第六连接流路216连接到第五出口122和第六出口124。
138.此处，第一出口112和第四出口118可以关闭。
139.即，第一连接流路211的一端连接到形成在第一入口室141中的连接孔150，而第一连接流路211的另一端位于第一出口室144中没有连接孔150的封闭部分。
140.第四连接流路214位于第四出口室147中没有连接孔150的封闭部分。因此，在多路制冷剂阀1中，流入第一、第二和第三入口102、104和106的制冷剂可以不排出到第一出口112和第四出口118。
141.即，流入第一入口102的制冷剂可以在从第一入口室141沿第二连接流路212流入第二出口室145之后通过第二出口114排出。
142.另外，流入第二入口104的制冷剂可以在从第二入口室142沿第三连接流路213流入第三出口室146之后通过第三出口116排出。
143.另外，流入第三入口106的制冷剂可以在从第三入口室143沿第五连接流路215流入第五出口室148之后通过第五出口122排出。
144.同时，沿第五连接流路215流动的制冷剂中的一部分制冷剂可以沿第六连接流路216流入第六出口室149，然后通过第六出口124排出。
145.此处，制冷剂可以在通过形成在第五出口室148和第六出口室149中的每个孔口152的同时膨胀之后分别通过第五出口122和第六出口124排出。
146.图7是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第三模式的操作的视图。
147.此处，第三模式是用于加热车辆室内的模式。
148.该第三模式是通过驱动单元500使内壳体200以从第一入口102穿过内壳体200的
旋转中心的假想线ll为基准从第一模式下的内壳体200的位置逆时针旋转20
°
角度的状态。
149.参照图7，在第三模式下，第一入口102通过第二连接流路212连接到第二出口114。
150.第二入口104通过第三连接流路213和第四连接流路214连接到第四出口118。
151.此处，第一出口112、第三出口116、第五出口122和第六出口124可以关闭。即，由于第一连接流路211的两端位于第一出口室144，因此可以防止制冷剂的流动。
152.第三连接流路213的一端连接到形成在第二入口室142中的连接孔150，而第三连接流路213的另一端位于第三出口室146中没有连接孔150的封闭部分。
153.第五连接流路215的一端连接到形成在第三入口室143中的连接孔150，而第五连接流路215的另一端位于第五出口室148中没有孔口152的封闭部分。
154.另外，第六连接流路216的一端与第五连接流路215连通，而第六连接流路216的另一端位于第六出口室149中没有孔口152的封闭部分。
155.因此，在多路制冷剂阀1中，流入第一、第二和第三入口102、104和106的制冷剂可以不排出到第一出口112、第三出口116、第五出口122和第六出口124。
156.即，流入第一入口102的制冷剂可以在从第一入口室141沿第二连接流路212流入第二出口室145之后通过第二出口114排出。
157.此处，制冷剂可以在通过形成在第二出口室145中的孔口152的同时膨胀，然后通过第二出口114排出。
158.另外，流入第二入口104的制冷剂可以从第二入口室142沿第三连接流路213和第四连接流路214流入第四出口室147，然后可以通过第四出口118排出。
159.图8是说明根据本公开的实施例的多路制冷剂阀中的第四模式的操作的视图。
160.此处，第四模式是在加热车辆室内的同时对车辆室内进行除湿的模式。
161.第四模式是通过驱动单元500使内壳体200以从第一入口102穿过内壳体200的旋转中心的假想线ll为基准从第一模式下的内壳体200的位置逆时针旋转10
°
角度的状态。
162.参照图8，在第四模式下，第一入口102通过第一连接流路211连接到第一出口112。
163.另外，第一入口102通过第二连接流路212连接到第二出口114。
164.第二入口104通过第三连接流路213和第四连接流路214连接到第四出口118。
165.此处，第三出口116、第五出口122和第六出口124可以关闭。即，第三连接流路213的一端连接到形成在第二入口室142中的连接孔150，而第三连接流路213的另一端位于第三出口室146中没有连接孔150的封闭部分。
166.第五连接流路215的一端连接到形成在第三入口室143中的连接孔150，而第五连接流路215的另一端位于第五出口室148中没有孔口152的封闭部分。
167.另外，第六连接流路216的一端与第五连接流路215连通，而第六连接流路216的另一端位于第六出口室149中没有孔口152的封闭部分。
168.因此，在多路制冷剂阀1中，流入第一、第二和第三入口102、104和106的制冷剂可以不排出到第三出口116、第五出口122和第六出口124。
169.即，流入第一入口102的制冷剂可以在从第一入口室141沿第一连接流路211流入第一出口室144之后通过第一出口112排出。
170.同时，流入第一入口102的制冷剂可以从第一入口室141沿第二连接流路212流入第二出口室145，然后通过第二出口114排出。
171.此处，制冷剂可以在通过分别形成在第一出口室144和第二出口室145中的孔口152的同时膨胀，然后通过第一出口112和第二出口114排出。
172.另外，流入第二入口104的制冷剂可以从第二入口室142沿第三连接流路213和第四连接流路214流入第四出口室147，然后通过第四出口118排出。
173.因此，多路制冷剂阀1通过第一模式至第四模式的每个操作，通过根据车辆的模式的内壳体200的旋转形成制冷剂在外壳体100和内壳体200之间流动的多个制冷剂流路，从而最大限度地减少应用于传统热泵系统的膨胀阀和制冷剂阀的数量并促进热泵系统的简化。
174.在下文中，参照图9详细描述应用如上所述配置的多路制冷剂阀1的热泵系统。
175.图9是应用根据本公开的实施例的多路制冷剂阀的热泵系统的框图。
176.参照图9，热泵系统可以应用于电动车辆，并且用于冷却电气部件15和马达16的第一冷却装置10、用于冷却电池模块30的第二冷却装置20和作为用于冷却或加热车辆室内的空气调节装置的空调装置50可以联动。
177.即，热泵系统包括图1所示的多路制冷剂阀1、如上所述的第一冷却装置10、第二冷却装置20、电池模块30和冷却器70。
178.首先，第一冷却装置10包括连接到第一冷却剂管线11的第一散热器12和第一水泵14。
179.该第一冷却装置10通过第一水泵14的操作使冷却剂在第一冷却剂管线11中循环以冷却至少一个电气部件15和至少一个马达16。
180.第一散热器12设置在车辆的前部并且冷却风扇13设置在后方以通过冷却风扇13的操作通过与外部空气的热交换来冷却冷却剂。
181.此处，电气部件15可以包括自动驾驶控制器、电力控制装置、逆变器或充电器17(车载充电器，obc)。自动驾驶控制器、电力控制装置和逆变器可以在行驶时发热，并且充电器17可以在对电池模块30充电时发热。
182.另外，逆变器可以包括设置在第一冷却剂管线11中并对应于车辆的前轮和后轮的第一逆变器15a和第二逆变器15b。
183.此外，马达16可以包括设置在第一冷却剂管线11中并对应于车辆的前轮和后轮的第一马达16a和第二马达16b。
184.以这种方式配置的电气部件15和马达16可以串联设置在第一冷却剂管线11中。
185.即，电气部件15和马达16可以通过供应到第一冷却剂管线11的冷却剂进行水冷。
186.因此，当在车辆的加热模式下回收电气部件15和马达16的废热时，从电力控制装置、逆变器、充电器17、自动驾驶控制器和马达16产生的热可以被回收。
187.另一方面，在第一散热器12和第一水泵14之间的第一冷却剂管线11中设置有储罐19。由第一散热器12和稍后将描述的第二散热器22冷却的冷却剂可以储存在储罐19中。
188.以这种方式配置的第一冷却装置10通过第一水泵14的操作使从第一散热器12冷却的冷却剂沿第一冷却剂管线11循环，以防止电气部件15和马达16过热。
189.在本实施例中，第二冷却装置20包括连接到第二冷却剂管线21的第二散热器22和第二水泵26，并且使冷却剂在第二冷却剂管线21中循环。
190.该第二冷却装置20可以将在第二散热器22中冷却的冷却剂选择性地供应到电池
模块30。
191.第二散热器22设置在第一散热器12的前方并且通过冷却风扇13的操作通过与外部空气的热交换来冷却冷却剂。
192.另外，储罐19可以设置在第二散热器22和第二水泵26之间的第二冷却剂管线21中。即，由第一散热器12和第二散热器22冷却的冷却剂可以储存在储罐19中。
193.以这种方式配置的第二冷却装置20可以通过第二水泵26的操作使在第二散热器22中冷却的冷却剂沿第二冷却剂管线21循环。
194.另一方面，在本实施例中，作为实施例，第二冷却装置20设置有第二散热器22，但不限于此，并且第二冷却装置20可以连接到第一散热器12而非第二散热器22。
195.即，如果在第二冷却装置20中没有第二散热器22，则第二冷却剂管线21可以连接到第一散热器12，使得从第一散热器12供应冷却剂。
196.在本实施例中，电池模块30设置在通过第一阀v1选择性地连接到第二冷却剂管线21的电池冷却剂管线31中。
197.此处，第一阀vl可以在第二散热器22和电池模块30之间选择性地连接第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31。
198.更详细地，第一阀vl在设置在电池冷却剂管线31中的冷却器70和第二散热器22之间选择性地连接第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31。
199.此处，电池模块30向电气部件15和马达16供应电力，并且形成为通过沿电池冷却剂管线31流动的冷却剂冷却的水冷型。
200.即，电池模块30根据第一阀vl的操作通过电池冷却剂管线31选择性地连接到第二冷却装置20。另外，在电池模块30中，冷却剂可以通过设置在电池冷却剂管线31中的第三水泵33的操作在内部循环。
201.第三水泵33操作以使冷却剂通过电池冷却剂管线31循环。
202.此处，第一、第二和第三水泵14、26和33可以是电动水泵。
203.另一方面，在第一冷却装置10中，通过设置在第一冷却剂管线11中的第二阀v2连接到第一散热器12和第一水泵14之间的第一冷却剂管线11的第一分支管线18可以设置在第一散热器12和第一水泵14之间。
204.更具体地，第二阀v2设置在第一散热器12和储罐19之间的第一冷却剂管线11中。
205.第一分支管线18的一端通过第二阀v2连接到第一冷却剂管线11。第一分支管线18的另一端可以连接到电气部件15和第一散热器12之间的第一冷却剂管线11。
206.当冷却剂的温度通过吸收由电气部件15和马达16产生的废热而升高时，第一分支管线18通过第二阀v2的操作选择性地打开。
207.此时，连接到第一散热器12的第一冷却剂管线11通过第二阀v2的操作而关闭。
208.在本实施例中，冷却器70设置在电池冷却剂管线31中，冷却剂在冷却器70中通过，并且冷却器70通过制冷剂连接管线66连接到空调装置50的制冷剂管线51。
209.冷却器70可以通过使选择性地流入内部的冷却剂与从空调装置50供应的制冷剂进行热交换来控制冷却剂的温度。此处，冷却器70可以是冷却剂流入的水冷式热交换器。
210.另一方面，在电池模块30和冷却器70之间的电池冷却剂管线31中可以设置有冷却剂加热器35。
211.当需要升高电池模块30的温度时，冷却剂加热器35开启(on)操作以加热在电池冷却剂管线31中循环的冷却剂，并且温度升高的冷却剂可以流入电池模块30。
212.冷却剂加热器35可以是根据电源操作的电加热器。
213.另外，电池冷却剂管线31可以包括第二分支管线80，第二分支管线80通过第一阀vl连接冷却器70和电池模块30之间的每个电池冷却剂管线31。
214.即，第二分支管线80可以根据第一阀vl的操作选择性地分开第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31，使得电池冷却剂管线31形成独立于第二冷却装置20的封闭和密封回路。
215.此外，第二冷却剂管线21包括第三分支管线90，第三分支管线90分开电池冷却剂管线31和第二冷却剂管线21。
216.第三分支管线90可以选择性地连接到第二冷却剂管线21，使得第二冷却装置20通过第二冷却剂管线21形成独立的闭合和密封回路。
217.另一方面，可以在第三分支管线90与第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31相交的点或在第三分支管线90上设置有单独的阀。这些阀可以是三通阀或二通阀。
218.因此，第一阀v1选择性地连接第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31或者选择性地连接电池冷却剂管线31和第二分支管线80以控制冷却剂的流动。
219.即，当通过利用在第二散热器22中冷却的冷却剂来冷却电池模块30时，第一阀v1可以将连接到第二散热器22的第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31连接并且关闭第二分支管线80。
220.因此，在第二散热器22中冷却的冷却剂可以在沿通过第一阀vl的操作连接的第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31流动的同时冷却电池模块30。
221.另外，当通过利用与制冷剂进行热交换的冷却剂冷却电池模块30时，第一阀vl打开第二分支管线80并且关闭第二冷却剂管线21和电池冷却剂管线31的连接。
222.因此，在冷却器70中与制冷剂完成热交换的低温冷却剂通过第一阀vl打开的第二分支管线80流入电池模块30，从而有效地冷却电池模块30。
223.另一方面，当加热电池模块30时，通过第一阀vl的操作防止沿电池冷却剂管线31循环的冷却剂流入第二散热器22，电池模块30的温度可以通过使通过冷却剂加热器35的操作加热的冷却剂流入电池模块30来快速升高。
224.另一方面，在本实施例中，作为实施例，在第三分支管线90中没有设置阀，但不限于此，可以根据需要应用阀以选择性地打开第三分支管线90。
225.即，可以通过选择性地连接的第二冷却剂管线21、电池冷却剂管线31和第二分支管线80以及第二水泵26和第三水泵33的操作来控制循环冷却剂的流量。由此，可以控制第三分支管线90的打开和关闭。
226.另一方面，在本实施例中，空调装置50包括通过制冷剂管线51连接的多路制冷剂阀1、hvac模块52(暖通空调)、热交换器54、储液干燥器55、蒸发器58和压缩机59。
227.首先，hvac模块52通过制冷剂管线51连接并且在内部设置有开闭门52c，使得通过蒸发器58的外部空气根据为车辆室内的温度调节选择的模式选择性地流入内部冷凝器52a和内部加热器52b。
228.即，当加热车辆室内时，开闭门52c打开，使得通过蒸发器58的外部空气流入内部
冷凝器52a和内部加热器52b。
229.相反，当冷却车辆室内时，开闭门52c关闭内部冷凝器52a和内部加热器52b侧，使得在通过蒸发器58的同时被冷却的外部空气直接流入车辆室内。
230.热交换器54通过制冷剂管线51连接到多路制冷剂阀1以使制冷剂通过，并分别连接到第一冷却剂管线11和第二冷却剂管线21以使在第一冷却装置10和第二冷却装置20中循环的冷却剂通过。
231.该热交换器54可以根据车辆的选择模式通过与通过第一冷却剂管线11和第二冷却剂管线21供应的冷却剂的热交换来冷凝或蒸发制冷剂。
232.此处，当多路制冷剂阀1膨胀并供应制冷剂时，热交换器54可以通过与冷却剂的热交换来蒸发制冷剂，并且当多路制冷剂阀1不膨胀制冷剂时，热交换器54可以通过与冷却剂的热交换来冷凝制冷剂。
233.即，通过热交换器54的制冷剂可以根据车辆的选择模式通过与从第一冷却剂管线11和第二冷却剂管线21中的任意一个供应的冷却剂或通过第一冷却剂管线11和第二冷却剂管线21中的每一个供应的冷却剂的相互热交换来选择性地冷凝或蒸发。
234.热交换器54可以是冷却剂流入的水冷式热交换器。
235.在以这种方式配置的热交换器54中，在第一冷却装置10和第二冷却装置20中循环的具有不同温度的每种冷却剂流动，并且此时，流入内部的制冷剂可以与具有不同温度的每种冷却剂进行热交换。
236.在本实施例中，储液干燥器55可以选择性地排出在热交换器54中完成热交换的制冷剂中的气体制冷剂和液体制冷剂。储液干燥器55可以一体地安装到热交换器54。
237.另一方面，空调装置50可以进一步包括通过制冷剂管线51连接到多路制冷剂阀1的副冷凝器56。
238.副冷凝器56可以用于进一步冷凝通过热交换器54的制冷剂。该副冷凝器56设置在第二散热器22的前方，以使流入内部的制冷剂与外部空气相互热交换。
239.由此，当热交换器54冷凝制冷剂时，副冷凝器56进一步冷凝在热交换器54中冷凝的制冷剂以增加制冷剂的过冷，从而可以提高作为与所需压缩机功率相比的冷却能力的系数的性能系数(cop)。
240.另一方面，多路制冷剂阀1可以根据车辆的选择模式选择性地膨胀从内部冷凝器52a供应的制冷剂或从副冷凝器56供应的制冷剂以供应到热交换器54、蒸发器58或冷却器70。
241.压缩机59通过制冷剂管线51连接在蒸发器58和内部冷凝器52a之间。该压缩机59压缩气态制冷剂并且可以将压缩的制冷剂供应到内部冷凝器52a。
242.以这种方式配置的空调装置50可以进一步包括除湿管线62和旁通管线64。
243.首先，除湿管线62可以将连接多路制冷剂阀1和蒸发器58的制冷剂管线51与多路制冷剂阀1连接，使得通过内部冷凝器52a的制冷剂从多路制冷剂阀1选择性地流入蒸发器58。
244.当需要对车辆室内进行除湿时，可以通过多路制冷剂阀1的控制选择性地打开该除湿管线62。
245.此外，旁通管线64可以选择性地连接多路制冷剂阀1和压缩机59。
246.即，当通过多路制冷剂阀1的操作打开旁通管线64时，从热交换器54流入多路制冷剂阀1的制冷剂可以选择性地沿旁通管线64流入压缩机59。
247.此处，旁通管线64可以将制冷剂供应到储液器57。
248.储液器57可以设置在压缩机59和蒸发器58之间的制冷剂管线51上。该储液器57通过多路制冷剂阀1的操作选择性地接收制冷剂并仅将气态制冷剂供应到压缩机59，从而提高压缩机59的效率和耐用性。
249.在以这种方式配置的热泵系统中，设置在多路制冷剂阀1中的内壳体200可以在通过驱动单元500在外壳体100内部旋转预定角度的第一模式至第四模式下操作。
250.即，多路制冷剂阀1可以在第一模式至第四模式中的任意一种选择模式下操作。
251.首先，第一模式可以冷却车辆室内。第二模式可以在车辆的冷却模式下冷却电池模块30。
252.第三模式可以加热车辆室内。此外，第四模式可以在车辆的加热模式下对车辆室内进行除湿。
253.另一方面，在说明热泵系统中根据第一模式至第四模式的多路制冷剂阀1的操作时，省略第一冷却装置10和第二冷却装置20中的冷却剂流动的详细描述。
254.在下文中，参照图10至图13详细描述如上配置的热泵系统的操作和作用。
255.图10是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第一模式的操作的视图。
256.可以操作第一模式以冷却车辆室内。
257.参照图10，在第一模式下，多路制冷剂阀1可以关闭除湿管线62、旁通管线64和制冷剂连接管线66。
258.同时，多路制冷剂阀1可以打开制冷剂管线51，使得从压缩机59供应到内部冷凝器52a的制冷剂通过热交换器54、副冷凝器56和蒸发器58，然后再次流入压缩机59。
259.即，在第一模式下，通过内部冷凝器52a的制冷剂沿制冷剂管线51流入多路制冷剂阀1的第一入口102(参照图5)。
260.流入第一入口102的制冷剂通过第二连接流路212排出到第二出口114。通过第二出口114排出的制冷剂沿连接到热交换器54的制冷剂管线51供应到热交换器54。
261.此时，热交换器54可以通过与从第一冷却装置10或第二冷却装置20供应的冷却剂的热交换来冷凝制冷剂。
262.在热交换器54中冷凝的制冷剂流入第二入口104，并通过第三连接流路213排出到第三出口116。通过第三出口116排出的制冷剂沿连接到副冷凝器56的制冷剂管线51通过副冷凝器56。
263.然后，通过副冷凝器56的制冷剂通过连接到制冷剂管线51的第三入口106流入多路制冷剂阀1。
264.流入第三入口106的制冷剂通过第五连接流路215和第六连接流路216排出到第六出口室149。此时，制冷剂可以通过孔口152膨胀。
265.膨胀的制冷剂可以通过第六出口124排出并且在沿连接到蒸发器58的制冷剂管线51通过蒸发器58之后通过储液器57供应到压缩机59。
266.此处，开闭门52c可以关闭内部冷凝器52a和内部加热器52b侧，使得在通过蒸发器58的同时被冷却的外部空气直接流入车辆室内。
267.因此，冷却的外部空气可以直接被引入车辆室内，从而冷却车辆室内。
268.即，在第一模式下，可以在重复如上所述的操作的同时冷却车辆室内。
269.图11是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第二模式的操作的视图。
270.第二模式可以在车辆的冷却模式下冷却电池模块30。参照图11，在第二模式下，多路制冷剂阀1可以打开制冷剂连接管线66并关闭除湿管线62和旁通管线64。
271.同时，多路制冷剂阀1可以打开制冷剂管线51，使得从压缩机59供应到内部冷凝器52a的制冷剂通过热交换器54、副冷凝器56和蒸发器58并再次流入压缩机59。
272.即，在第二模式下，通过内部冷凝器52a的制冷剂沿制冷剂管线51流动到多路制冷剂阀1的第一入口102(参照图6)。
273.流入第一入口102的制冷剂通过第二连接流路212排出到第二出口114。通过第二出口114排出的制冷剂沿连接到热交换器54的制冷剂管线51供应到热交换器54。
274.此时，热交换器54可以通过与从第一冷却装置10或第二冷却装置20供应的冷却剂的热交换来冷凝制冷剂。
275.在热交换器54中冷凝的制冷剂流入第二入口104并通过第三连接流路213排出到第三出口116。通过第三出口116排出的制冷剂沿连接到副冷凝器56的制冷剂管线51通过副冷凝器56。
276.然后，通过副冷凝器56的制冷剂通过连接到制冷剂管线51的第三入口106流入多路制冷剂阀1。
277.流入第三入口106的制冷剂分别通过第五连接流路215和第六连接流路216排出到第五出口室148和第六出口室149。此时，制冷剂可以在通过分别形成在第五出口室148和第六出口室149中的孔口152的同时膨胀。
278.通过第五出口122排出的制冷剂沿制冷剂连接管线66通过冷却器70。
279.此处，冷却器70可以通过使流过电池冷却剂管线31的冷却剂与制冷剂进行热交换来控制冷却剂的温度。
280.因此，在冷却器70中与制冷剂完成热交换的低温冷却剂沿电池冷却剂管线31流入电池模块30，从而有效地冷却电池模块30。
281.此外，通过第六出口124排出的制冷剂可以在沿连接到蒸发器58的制冷剂管线51通过蒸发器58之后通过储液器57供应到压缩机59。
282.另一方面，通过冷却器70的制冷剂可以与通过蒸发器58的制冷剂一起通过储液器57供应到压缩机59。
283.此处，开闭门52c可以关闭内部冷凝器52a和内部加热器52b侧，使得在通过蒸发器58的同时被冷却的外部空气直接流入车辆室内。
284.因此，冷却的外部空气直接流入车辆室内，从而冷却车辆室内。
285.即，在第二模式下，可以在重复执行如上所述的操作的同时冷却车辆室内并且同时有效地冷却电池模块30。
286.图12是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第三模式的操作的视图。
287.可以操作第三模式以加热车辆室内。
288.参照图12，在第三模式下，多路制冷剂阀1可以打开旁通管线64并关闭除湿管线62和制冷剂连接管线66。
289.同时，多路制冷剂阀1可以打开除了分别连接到蒸发器58和副冷凝器56的制冷剂管线51之外的其余制冷剂管线51，使得从压缩机59供应到内部冷凝器52a的制冷剂通过热交换器54再次流入压缩机59。
290.即，在第三模式下，通过内部冷凝器52a的制冷剂沿制冷剂管线51流动到多路制冷剂阀1的第一入口102(参照图7)。
291.流入第一入口102的制冷剂通过第二连接流路212排出到第二出口室145。此时，制冷剂可以在通过孔口152的同时膨胀。
292.膨胀的制冷剂通过第二出口114排出并沿连接到热交换器54的制冷剂管线51供应到热交换器54。
293.即，多路制冷剂阀1可以使排出到连接到热交换器54的制冷剂管线51的制冷剂膨胀并使制冷剂流入热交换器54。
294.此时，热交换器54可以通过与从第一冷却装置10或第二冷却装置20供应的冷却剂的热交换来蒸发制冷剂。
295.此处，在第一冷却装置10或第二冷却装置20中循环的冷却剂在冷却电气部件15、马达16或电池模块30的同时温度升高。温度升高的冷却剂流入热交换器54。
296.在这种情况下，热交换器54可以通过供应的制冷剂与每种冷却剂的热交换从冷却剂中回收废热，以用于加热车辆室内。
297.从热交换器54蒸发的制冷剂流入第二入口104并通过第三连接流路213和第四连接流路214排出到第四出口118。通过第四出口118排出的制冷剂沿连接到储液器57的旁通管线64通过储液器57。
298.然后，制冷剂可以从储液器57供应到压缩机59。
299.此处，开闭门52c打开，使得流入hvac模块52并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
300.因此，当从外部流入的外部空气通过未供应制冷剂的蒸发器58时，以未冷却的室温状态流入。流入的外部空气在通过内部冷凝器52a的同时转变为高温状态并流入车辆室内，从而可以加热车辆室内。
301.此处，可以根据通过内部冷凝器52a的外部空气的温度来选择性地操作内部加热器52b。
302.即，当通过内部冷凝器52a的外部空气的温度低于目标温度时，内部加热器52b可以操作以加热流入车辆室内的外部空气。
303.当在通过内部冷凝器52a的同时完成与高温制冷剂的热交换的外部空气的温度低于预定温度或加热目标温度时，内部加热器52b操作。
304.当内部加热器52b操作时，外部空气可以在通过内部加热器52b的同时被加热并且在温度升高的状态流入车辆室内。
305.即，根据本实施例的热泵系统用于在需要加热车辆室内时通过在热交换器54中利用电气部件15、马达16和电池模块30的废热来升高制冷剂的温度，从而降低压缩机59的功耗并提高加热效率。
306.即，在第三模式下，可以在重复如上所述的操作的同时加热车辆室内。
307.图13是说明根据本公开的实施例的热泵系统中的第四模式的操作的视图。
308.第四模式可以在车辆的加热模式下对车辆室内进行除湿。参照图13，在第四模式下，多路制冷剂阀1可以关闭制冷剂连接管线66并打开旁通管线64和除湿管线62。
309.同时，多路制冷剂阀1可以打开除了分别连接到蒸发器58和副冷凝器56的制冷剂管线51之外的制冷剂管线51，使得从压缩机59供应到内部冷凝器52a的制冷剂通过热交换器54并再次流入压缩机59。
310.此处，多路制冷剂阀1可以使排出到除湿管线62的制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂通过打开的除湿管线62和连接到除湿管线62的制冷剂管线51供应到蒸发器58。
311.即，在第四模式下，通过内部冷凝器52a的制冷剂沿制冷剂管线51流入多路制冷剂阀1的第一入口102(参照图8)。
312.流入第一入口102的制冷剂通过第一连接流路211排出到第一出口室144并且通过第二连接流路212排出到第二出口室145。
313.此时，制冷剂可以在通过分别形成在第一出口室144和第二出口室145中的孔口152的同时膨胀。
314.首先，在第二出口室145中膨胀的制冷剂通过第二出口114排出，并沿连接到热交换器54的制冷剂管线51供应到热交换器54。
315.即，多路制冷剂阀1可以使排出到连接到热交换器54的制冷剂管线51的制冷剂膨胀并流入热交换器54。
316.此时，热交换器54可以通过与从第一冷却装置10或第二冷却装置20供应的冷却剂的热交换来蒸发制冷剂。
317.此处，在第一冷却装置10或第二冷却装置20中循环的冷却剂在冷却电气部件15、马达16或电池模块30的同时温度升高。温度升高的冷却剂流入热交换器54。
318.此时，热交换器54可以通过供应的制冷剂与每种冷却剂的热交换从冷却剂中回收废热，以用于加热车辆室内。
319.从热交换器54蒸发的制冷剂流入第二入口104并通过第三连接流路213和第四连接流路214排出到第四出口118。通过第四出口118排出的制冷剂沿连接到储液器57的旁通管线64通过储液器57。
320.然后，制冷剂可以从储液器57供应到压缩机59。
321.通过重复这些操作，热泵系统可以加热车辆室内。
322.另一方面，在第一出口室144中膨胀的制冷剂可以通过第一出口112排出，并沿除湿管线62通过连接到蒸发器58的制冷剂管线51供应到蒸发器58。
323.通过蒸发器58的制冷剂在沿制冷剂管线51通过储液器57之后供应到压缩机59。
324.即，蒸发器58被供应有通过除湿管线62的膨胀制冷剂。
325.此处，开闭门52c打开，使得流入hvac模块52并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
326.流入hvac模块52的外部空气在通过蒸发器58的同时被流入蒸发器58的低温状态的制冷剂除湿，然后在通过内部冷凝器52a的同时转变为高温状态并流入车辆室内，从而对车辆室内进行加热和除湿。
327.即，在第四模式下，可以在重复如上所述的操作的同时对车辆室内进行加热和除湿。
328.因此，根据如上所述配置的根据本公开的实施例的多路制冷剂阀1和具有该多路制冷剂阀1的热泵系统，通过根据车辆的模式的内壳体200的旋转形成冷却剂在外壳体100和内壳体200之间流动的多个制冷剂流路，从而可以最大限度地减少应用于热泵系统的制冷剂阀和膨胀阀的数量并且可以促进热泵系统的简化。
329.另外，本公开可以便于制冷剂阀的控制，因为在内壳体200以预定角度间隔旋转的同时，在外壳体100和内壳体200之间形成多个制冷剂流路。
330.此外，通过整个系统的简化，可以降低制造成本和重量并提高空间利用率。
331.虽然结合目前认为是切实可行的实施例描述了本公开，但是将理解的是，本公开不限于所公开的实施例。相反，本公开旨在涵盖包括在所附权利要求书的思想和范围内的各种修改和等同布置。

技术特征：
1.一种多路制冷剂阀，包括：外壳体，具有开口表面，并包括第一入口、第二入口和第三入口以及第一出口、第二出口、第三出口、第四出口、第五出口和第六出口；内壳体，在所述外壳体内部可旋转以连接所述第一入口、所述第二入口和所述第三入口与所述第一出口、所述第二出口、所述第三出口、所述第四出口、所述第五出口和所述第六出口，并包括形成在内部的至少一个连接流路；以及盖构件，安装到所述外壳体的开口表面，其中，当所述内壳体通过驱动单元在至少一个选择模式下操作而旋转预定间隔时，所述第一入口连接到所述第一出口和所述第二出口中的一个或两个，所述第二入口连接到所述第三出口和所述第四出口中的一个，并且所述第三入口连接到所述第五出口和所述第六出口中的一个或两个。2.根据权利要求1所述的多路制冷剂阀，其中，所述外壳体进一步包括沿圆周方向与所述第一入口、所述第二入口和所述第三入口以及所述第一出口、所述第二出口、所述第三出口、所述第四出口、所述第五出口和所述第六出口连通并通过分隔壁分隔的多个室。3.根据权利要求2所述的多路制冷剂阀，其中，所述多个室包括：形成在所述外壳体中并对应于所述第一入口的第一入口室、形成在所述外壳体中并对应于所述第二入口的第二入口室和形成在所述外壳体中并对应于所述第三入口的第三入口室；以及形成在所述外壳体中并对应于所述第一出口的第一出口室、形成在所述外壳体中并对应于所述第二出口的第二出口室、形成在所述外壳体中并对应于所述第三出口的第三出口室、形成在所述外壳体中并对应于所述第四出口的第四出口室、形成在所述外壳体中并对应于所述第五出口的第五出口室和形成在所述外壳体中并对应于所述第六出口的第六出口室，并且所述第一入口室、所述第二入口室和所述第三入口室以及所述第一出口室、所述第二出口室、所述第三出口室、所述第四出口室、所述第五出口室和所述第六出口室与沿所述外壳体的内周面形成并对应于多个连接流路的多个连接孔连通。4.根据权利要求3所述的多路制冷剂阀，其中，在至少一个出口室中形成有用于使从所述多个连接流路流入的制冷剂膨胀的孔口。5.根据权利要求2所述的多路制冷剂阀，其中，沿所述外壳体的圆周方向，所述第一入口位于所述第一出口和所述第二出口之间，沿所述外壳体的圆周方向，所述第二入口位于所述第二出口和所述第三出口之间，沿所述外壳体的圆周方向，所述第三入口位于所述第四出口和所述第五出口之间，所述第三出口和所述第四出口沿所述外壳体的圆周方向相邻设置，并且所述第五出口、所述第六出口和所述第一出口沿所述外壳体的圆周方向依次相邻设置。6.根据权利要求3所述的多路制冷剂阀，其中，所述多个连接流路包括：
第一连接流路，连接所述第一入口室和所述第一出口室；第二连接流路，连接所述第一入口室和所述第二出口室；第三连接流路，连接所述第二入口室和所述第三出口室；第四连接流路，所述第四连接流路的一端连接到所述第三连接流路，所述第四连接流路的另一端连接到所述第四出口室；第五连接流路，连接所述第三入口室和所述第五出口室；以及第六连接流路，所述第六连接流路的一端连接到所述第五连接流路，所述第六连接流路的另一端连接到所述第六出口室。7.根据权利要求6所述的多路制冷剂阀，其中，所述模式包括所述内壳体在所述外壳体内部旋转预定角度的第一模式、第二模式、第三模式和第四模式。8.根据权利要求7所述的多路制冷剂阀，其中，在所述第一模式下，所述第一入口通过所述第二连接流路连接到所述第二出口，所述第二入口通过所述第三连接流路连接到所述第三出口，所述第三入口通过所述第五连接流路和所述第六连接流路连接到所述第六出口，并且所述第一出口、所述第四出口和所述第五出口关闭。9.根据权利要求7所述的多路制冷剂阀，其中，在所述第二模式下，所述第一入口通过所述第二连接流路连接到所述第二出口，所述第二入口通过所述第三连接流路连接到所述第三出口，所述第三入口分别通过所述第五连接流路和所述第六连接流路连接到所述第五出口和所述第六出口，并且所述第一出口和所述第四出口关闭。10.根据权利要求7所述的多路制冷剂阀，其中，在所述第三模式下，所述第一入口通过所述第二连接流路连接到所述第二出口，所述第二入口通过所述第三连接流路和所述第四连接流路连接到所述第四出口，并且所述第一出口、所述第三出口、所述第五出口和所述第六出口关闭。11.根据权利要求7所述的多路制冷剂阀，其中，在所述第四模式下，所述第一入口通过所述第一连接流路和所述第二连接流路连接到所述第一出口和所述第二出口，所述第二入口通过所述第三连接流路和所述第四连接流路连接到所述第四出口，并且所述第三出口、所述第五出口和所述第六出口关闭。12.根据权利要求1所述的多路制冷剂阀，其中，在所述外壳体和所述内壳体之间插设有用于防止制冷剂在所述外壳体和所述内壳体之间泄露的密封构件。13.根据权利要求1所述的多路制冷剂阀，其中，
在所述外壳体中设置有用于控制从所述第一出口至所述第六出口中的至少一个排出到外部的制冷剂的流量的至少一个流量控制装置。14.根据权利要求13所述的多路制冷剂阀，其中，至少一个流量控制装置设置在所述第一出口、所述第二出口、所述第五出口和所述第六出口中的每一个中。15.根据权利要求1所述的多路制冷剂阀，进一步包括：驱动单元，连接到所述内壳体的旋转中心并使所述内壳体在所述外壳体内部旋转。16.一种用于车辆的热泵系统，包括：第一冷却装置，包括连接到第一冷却剂管线的第一散热器和第一水泵，并使冷却剂在所述第一冷却剂管线中循环以冷却至少一个电气部件和至少一个马达；第二冷却装置，包括连接到第二冷却剂管线的第二水泵，并使冷却剂在所述第二冷却剂管线中循环；电池模块，设置在通过第一阀连接到所述第二冷却剂管线的电池冷却剂管线中；空调装置，使制冷剂在制冷剂管线中循环，并包括根据权利要求1所述的多路制冷剂阀；以及冷却器，位于所述电池冷却剂管线中以使冷却剂通过，通过制冷剂连接管线连接到所述多路制冷剂阀，并使流入的冷却剂与从所述多路制冷剂阀供应的制冷剂进行热交换以调节冷却剂的温度，其中，设置在所述空调装置中的热交换器连接到所述第一冷却剂管线和所述第二冷却剂管线以使在所述第一冷却装置和所述第二冷却装置中循环的冷却剂通过所述热交换器，并且设置在所述多路制冷剂阀中的内壳体在在所述外壳体内部旋转预定角度的第一模式、第二模式、第三模式和第四模式下操作。17.根据权利要求16所述的用于车辆的热泵系统，其中，所述空调装置包括：暖通空调模块，即hvac模块，从所述多路制冷剂阀通过所述制冷剂管线连接，并包括设置在内部的开闭门，使得根据所述车辆的冷却、加热和除湿模式来控制通过蒸发器的外部空气流入内部冷凝器；副冷凝器，通过所述制冷剂管线连接到所述多路制冷剂阀；压缩机，通过所述制冷剂管线连接在所述蒸发器和所述内部冷凝器之间；旁通管线，连接所述多路制冷剂阀和所述压缩机；以及除湿管线，将连接所述多路制冷剂阀和所述蒸发器的所述制冷剂管线与所述多路制冷剂阀连接，使得通过所述内部冷凝器的制冷剂从所述多路制冷剂阀流入所述蒸发器，并且当所述热交换器冷凝制冷剂时，所述副冷凝器从所述多路制冷剂阀接收在所述热交换器中冷凝的制冷剂并通过与外部空气的热交换来冷凝制冷剂。18.根据权利要求17所述的用于车辆的热泵系统，其中，在所述第一模式下，所述多路制冷剂阀关闭所述制冷剂连接管线、所述旁通管线和所述除湿管线并打开所述制冷剂管线，使得从所述压缩机供应到所述内部冷凝器的制冷剂通过所述热交换器、所述副冷凝器和所述蒸发器并再次流入所述压缩机。
19.根据权利要求17所述的用于车辆的热泵系统，其中，在所述第二模式下，所述多路制冷剂阀打开所述制冷剂连接管线，关闭所述旁通管线和所述除湿管线并打开所述制冷剂管线，使得从所述压缩机供应到所述内部冷凝器的制冷剂通过所述热交换器、所述副冷凝器和所述蒸发器并再次流入所述压缩机，并且使排出到所述制冷剂连接管线的制冷剂膨胀以流入所述冷却器。20.根据权利要求17所述的用于车辆的热泵系统，其中，在所述第三模式下，所述多路制冷剂阀关闭所述制冷剂连接管线和所述除湿管线，打开所述旁通管线并打开除了连接到所述蒸发器和所述副冷凝器的制冷剂管线之外的制冷剂管线，使得从所述压缩机供应到所述内部冷凝器的制冷剂通过所述热交换器并再次流入所述压缩机，并且使排出到连接到所述热交换器的制冷剂管线的制冷剂膨胀以使制冷剂流入所述热交换器。21.根据权利要求17所述的用于车辆的热泵系统，其中，在所述第四模式下，所述多路制冷剂阀关闭所述制冷剂连接管线，打开所述旁通管线和所述除湿管线并打开除了连接到所述蒸发器和所述副冷凝器的制冷剂管线之外的其余制冷剂管线，使得从所述压缩机供应到所述内部冷凝器的制冷剂通过所述热交换器并再次流入所述压缩机，并且使排出到连接到所述热交换器的制冷剂管线的制冷剂膨胀以使制冷剂流入所述热交换器。22.根据权利要求21所述的用于车辆的热泵系统，其中，供应到所述除湿管线的制冷剂在沿连接到所述蒸发器的制冷剂管线通过所述蒸发器之后供应到所述压缩机，并且所述多路制冷剂阀使排出到所述除湿管线的制冷剂膨胀，使得膨胀的制冷剂通过打开的所述除湿管线和连接到所述除湿管线的所述制冷剂管线供应到所述蒸发器。

技术总结
本发明公开一种多路制冷剂阀和具有该多路制冷剂阀的热泵系统。该多路制冷剂阀包括：外壳体，具有开口表面，并且在外壳体中形成有第一入口、第二入口和第三入口以及第一出口、第二出口、第三出口、第四出口、第五出口和第六出口；内壳体，在外壳体内部可旋转以连接入口和出口，并包括形成在内部的至少一个连接流路；以及盖构件，安装到外壳体的开口表面。当内壳体通过驱动单元旋转预定间隔时，第一入口连接到第一出口和第二出口中的一个或两个，第二入口连接到第三出口和第四出口中的一个，并且第三入口连接到第五出口和第六出口中的一个或两个。或两个。或两个。


技术研发人员：吴抒泳
受保护的技术使用者：起亚株式会社
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2023/7/4