專利名稱：復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于一種熱泵，特別涉及一種大溫差升溫的復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]隨著熱泵裝置的普及，熱泵在高溫領(lǐng)域的開發(fā)和應(yīng)用日益緊迫，作為高溫?zé)岜玫?一種形式一復(fù)疊式熱泵將會(huì)越來越受到重視。復(fù)疊式熱泵，主要功能是作為大溫差升溫的 熱泵裝置，復(fù)疊式熱泵首先利用低溫級(jí)將溫度作初步的提升，再通過高溫級(jí)制取所需的溫 度，其中蒸發(fā)冷凝器是低溫級(jí)和高溫級(jí)的連接裝置。復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)目前所存在的主要問 題有一、復(fù)疊式熱泵中的蒸發(fā)冷凝器的換熱是由工質(zhì)工況自發(fā)調(diào)節(jié)的，復(fù)疊式熱泵工作 時(shí)，低溫級(jí)的放熱必須嚴(yán)格與高溫級(jí)的吸熱相匹配，由于現(xiàn)有的復(fù)疊式熱泵的工質(zhì)工況的 調(diào)節(jié)能力有限，因而造成蒸發(fā)冷凝器換熱難以匹配，由此造成蒸發(fā)冷凝器中的工況調(diào)節(jié)與 平衡都較為困難，且由于復(fù)疊式熱泵的工作特點(diǎn)是兩步完成升溫，造成復(fù)疊式熱泵性能難 以達(dá)到一個(gè)較高的水平。二、復(fù)疊式熱泵由于本身的形式所限，制熱需通過兩臺(tái)壓縮機(jī)提 升，因此機(jī)組效率通常較低。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有復(fù)疊式熱泵存在的問題，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行 可靠的復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，采用含第二冷凝器的復(fù)疊式熱泵可以有效地解決以上問題，難以 匹配的熱量可以通過第二冷凝器得到釋放，并且釋放量可以在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，經(jīng)過 第二冷凝器加熱后的水通入高溫級(jí)冷凝器，這種方法也提高了整機(jī)效率。[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，其特征在 于它包括低溫級(jí)循環(huán)裝置、高溫級(jí)循環(huán)裝置和冷凝器水系統(tǒng)水路，所說的低溫級(jí)循環(huán)裝置 由蒸發(fā)冷凝器、第一壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥和第二冷凝器通過管路連接，高溫級(jí)循環(huán)裝置 由蒸發(fā)冷凝器、第二壓縮機(jī)、第一冷凝器、膨脹閥通過管路連接，所說的冷凝器水系統(tǒng)水路 由冷凝水路和冷凝水路閥門連接組成；所說的蒸發(fā)冷凝器設(shè)有低溫級(jí)工質(zhì)進(jìn)口、低溫級(jí)工 質(zhì)出口、高溫級(jí)工質(zhì)進(jìn)口和高溫級(jí)工質(zhì)出口，蒸發(fā)冷凝器的低溫級(jí)工質(zhì)出口處串聯(lián)的第二 冷凝器通過冷凝水路與第一冷凝器串聯(lián)，第二冷凝器連接冷凝水路閥門。[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是[0006]1、在低溫級(jí)循環(huán)裝置的蒸發(fā)冷凝器后串聯(lián)第二冷凝器，用于調(diào)節(jié)多余的熱量；[0007]2、第二冷凝器的水側(cè)出口直接接入高溫級(jí)循環(huán)裝置側(cè)的第一冷凝器，第二冷凝器 起到預(yù)熱的效果；[0008]3、通過第二冷凝器的換熱調(diào)節(jié)可以達(dá)到使蒸發(fā)冷凝器中的換熱平衡，并且可以使 得系統(tǒng)的供熱效率得到較大的提升；[0009]4、方便工況調(diào)節(jié)與控制，同時(shí)也對(duì)加熱水產(chǎn)生了預(yù)熱效果，大大提高了復(fù)疊式熱 泵系統(tǒng)的整體性能。


[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]其中1-第一壓縮機(jī)，2-第二壓縮機(jī)，3-蒸發(fā)器，4-蒸發(fā)冷凝器，5-第一冷凝器， 6-第二冷凝器，7-膨脹閥，8-膨脹閥，9-冷凝水路，10-冷凝水路閥門。
具體實(shí)施方式
[0012]實(shí)施例如圖所示，一種復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，它包括低溫級(jí)循環(huán)裝置、高溫級(jí)循環(huán)裝 置和冷凝器水系統(tǒng)水路，所說的低溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器4、第一壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器3、 膨脹閥7和第二冷凝器6通過管路連接，高溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器4、第二壓縮機(jī)2、第 一冷凝器5、膨脹閥8通過管路連接，所說的冷凝器水系統(tǒng)水路由冷凝水路9和冷凝水路閥 門10連接組成；所說的蒸發(fā)冷凝器4設(shè)有低溫級(jí)工質(zhì)進(jìn)口 A、低溫級(jí)工質(zhì)出口 B、高溫級(jí)工 質(zhì)進(jìn)口 C和高溫級(jí)工質(zhì)出口 D，蒸發(fā)冷凝器4的低溫級(jí)工質(zhì)出口 B處串聯(lián)的第二冷凝器6通 過冷凝水路9與第一冷凝器5串聯(lián)，第二冷凝器6連接冷凝水路閥門10，冷凝水路9借助于 冷凝水路閥門10具有可調(diào)性。[0013]工作原理[0014]選用工質(zhì)，高溫級(jí)循環(huán)裝置選用制冷劑R407C，低溫級(jí)循環(huán)裝置選用制冷劑R23， 低溫側(cè)使用第二冷凝器，制冷劑R23經(jīng)過第一壓縮機(jī)壓縮，成為高溫高壓蒸汽，通過蒸發(fā)冷 凝器，冷凝放熱，在經(jīng)過第二冷凝器放熱，冷卻水吸收工質(zhì)放出的熱量，得到預(yù)熱的同時(shí)，平 衡低溫側(cè)熱量，冷凝為飽和液態(tài)，經(jīng)過膨脹閥絕熱膨脹，壓力降低，形成低干度蒸汽，引入 蒸發(fā)器蒸發(fā)，干度增加，并吸收流經(jīng)蒸發(fā)器的空調(diào)循環(huán)水釋放的熱量，形成高干度的濕蒸 氣，引入第一壓縮機(jī)進(jìn)行絕熱壓縮，工質(zhì)干度增大壓力升高，溫度升高，形成高溫高壓的蒸 汽，完成低溫側(cè)循環(huán)；高溫側(cè)制冷劑R407C通過蒸發(fā)冷凝器，吸收低溫側(cè)放出的熱量，蒸發(fā) 為高干度的蒸汽，經(jīng)過第二壓縮機(jī)壓縮，形成高溫高壓蒸汽，經(jīng)過第一冷凝器放熱，此時(shí)，冷 卻水經(jīng)過第二冷凝器的預(yù)熱后與第一冷凝器中制冷劑R407C換熱，溫度升高，制冷劑R407C 冷凝為飽和液態(tài)，經(jīng)過膨脹閥，壓力降低形成低干度蒸汽，再引入蒸發(fā)冷凝器，完成高溫側(cè) 循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，其特征在于它包括低溫級(jí)循環(huán)裝置、高溫級(jí)循環(huán)裝置和冷凝器水系統(tǒng)水路，所說的低溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器、第一壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥和第二冷凝器通過管路連接，高溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器、第二壓縮機(jī)、第一冷凝器、膨脹閥通過管路連接，所說的冷凝器水系統(tǒng)水路由冷凝水路和冷凝水路閥門連接組成；所說的蒸發(fā)冷凝器設(shè)有低溫級(jí)工質(zhì)進(jìn)口、低溫級(jí)工質(zhì)出口、高溫級(jí)工質(zhì)進(jìn)口和高溫級(jí)工質(zhì)出口，蒸發(fā)冷凝器的低溫級(jí)工質(zhì)出口處串聯(lián)的第二冷凝器通過冷凝水路與第一冷凝器串聯(lián)，第二冷凝器連接冷凝水路閥門。
專利摘要一種復(fù)疊式熱泵系統(tǒng)，屬于熱泵，它的低溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器、第一壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥和第二冷凝器通過管路連接，高溫級(jí)循環(huán)裝置由蒸發(fā)冷凝器、第二壓縮機(jī)、第一冷凝器、膨脹閥通過管路連接，冷凝器水系統(tǒng)水路由冷凝水路和冷凝水路閥門連接組成；所說的蒸發(fā)冷凝器的低溫級(jí)工質(zhì)出口處串聯(lián)的第二冷凝器通過冷凝水路與第一冷凝器串聯(lián)。本實(shí)用新型有效地解決難以匹配的熱量通過第二冷凝器得到釋放，且釋放量在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，經(jīng)過第二冷凝器加熱后的水通入第一冷凝器，提高了整機(jī)效率。
文檔編號(hào)F25B7/00GK202885327SQ201220547018
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者康喆, 鄭宗和, 王善洪 申請(qǐng)人:天津新源天大熱泵技術(shù)有限公司