本實用新型涉及熱泵技術領域，尤其涉及一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵。

背景技術：

現(xiàn)行的復疊式高溫熱泵通常采用以下兩種方式除霜：

第一種是在初級系統(tǒng)四通閥與板式換熱器之間增加水-冷媒換熱器，當需要除霜時，次級系統(tǒng)停止工作，初級系統(tǒng)四通閥換向除霜，但是這樣除霜方式因為水-冷媒換熱器位于初級系統(tǒng)主回路上，不論制熱和除霜都需要經過此換熱器，從而增加了冷媒流動和水流動的阻力，影響了機組的除霜效率和制熱效率；

第二種是對初級系統(tǒng)和次級系統(tǒng)同時開啟換向除霜，但是這樣的除霜方式容易受次級系統(tǒng)水溫的影響，當次級系統(tǒng)水溫高，提供的熱量高于初級系統(tǒng)除霜所需要的熱量，初級系統(tǒng)容易出現(xiàn)報高壓的現(xiàn)象；當次級系統(tǒng)水溫低，提供的熱量低于初級系統(tǒng)除霜所需要的熱量，初級系統(tǒng)容易出現(xiàn)報低壓的現(xiàn)象；從而影響了機組安全高效運行。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種能提高工作效率，且保證機組穩(wěn)定運行的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵。

本實用新型所采取的技術方案是：

一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵，包括第一換熱器、初級系統(tǒng)、次級系統(tǒng)、中間換熱器和模式切換單元，所述第一換熱器的第一輸出端與初級系統(tǒng)的第一輸入端連接，所述第一換熱器的第一輸入端與第一換熱器的第一輸出端內部連通，所述第一換熱器的第一輸入端與初級系統(tǒng)的第一輸出端連接，所述中間換熱器連接在初級系統(tǒng)與次級系統(tǒng)之間，所述第一換熱器的第二輸入端與第一換熱器的第二輸出端內部連通，所述第一換熱器的第二輸入端連接至次級系統(tǒng)，所述第一換熱器的第二輸出端連接至模式切換單元的輸入端，所述模式切換單元的輸出端連接至中間換熱器的第二輸入端，所述模式切換單元與次級系統(tǒng)連接。

作為所述的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的進一步改進，所述模式切換單元包括第一電磁二通閥和第二電磁二通閥，所述次級系統(tǒng)分別與第一電磁二通閥的輸入端和第二電磁二通閥的輸出端連接，所述第一電磁二通閥的輸出端連接至中間換熱器的第二輸入端，所述第二電磁二通閥的輸入端連接至第一換熱器的第二輸出端。

作為所述的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的進一步改進，所述初級系統(tǒng)包括第一壓縮機、第一四通閥、第一氣液分離器和第一節(jié)流裝置，所述第一壓縮機的輸出端連接至第一四通閥的D口，所述第一四通閥的C口連接至中間換熱器的第一輸入端，所述中間換熱器的第一輸出端通過第一節(jié)流裝置進而連接至第一換熱器的第一輸入端，所述第一換熱器的第一輸出端連接至第一四通閥的E口，所述第一四通閥的S口通過第一氣液分離器進而連接至第一壓縮機的輸入端。

作為所述的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的進一步改進，所述次級系統(tǒng)包括第二壓縮機、第二四通閥、第二氣液分離器、第二換熱器和第二節(jié)流裝置，所述第二壓縮機的輸出端連接至第二四通閥的D口，所述第二四通閥的C口通過第二換熱器進而連接至第二節(jié)流裝置的第一端，所述第二節(jié)流裝置的第二端分別與第一電磁二通閥的輸入端和第二電磁二通閥的輸出端連接，所述第二四通閥的E口分別與中間換熱器的第二輸出端和第一換熱器的第二輸入端相連接，所述第二四通閥的S口通過第二氣液分離器進而連接至第二壓縮機的輸入端。

作為所述的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的進一步改進，所述中間換熱器為板式換熱器。

作為所述的一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的進一步改進，所述第一換熱器為翅片管式換熱器。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型在機組除霜時，只需要啟動次級系統(tǒng)進行換向除霜，此時第二換熱器為蒸發(fā)器，第一換熱器為冷凝器，機組除霜時只用了第一換熱器的第二/四排管用來散熱，因此不會增加水或者冷媒的流動阻力，從而提升了機組除霜/制熱效率；而且除霜時不需經過中間換熱器，就不存在因為兩個系統(tǒng)均開啟時受水溫影響而導致熱量提供不足或過多而影響機組安全高效運行。進一步，本實用新型中初級系統(tǒng)制熱蒸發(fā)和次級系統(tǒng)除霜冷凝都是在第一換熱器中進行，能提升機組的除霜性能。進一步，本實用新型中第一換熱器第二/四排管內制冷劑通過第二四通閥連接到第二壓縮機，當機組轉為制熱模式時，留存在換熱器第二/四排管內部的制冷劑能夠流回到第二壓縮機，保證了機組的安全穩(wěn)定運行。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：

圖1是本實用新型一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵的結構示意圖。

具體實施方式

參考圖1，本實用新型一種高除霜性能的復疊式高溫熱泵，包括第一換熱器1、初級系統(tǒng)2、次級系統(tǒng)4、中間換熱器3和模式切換單元5，所述第一換熱器1的第一輸出端與初級系統(tǒng)2的第一輸入端連接，所述第一換熱器1的第一輸入端與第一換熱器1的第一輸出端內部連通，所述第一換熱器1的第一輸入端與初級系統(tǒng)2的第一輸出端連接，所述中間換熱器3連接在初級系統(tǒng)2與次級系統(tǒng)4之間，所述第一換熱器1的第二輸入端與第一換熱器1的第二輸出端內部連通，所述第一換熱器1的第二輸入端連接至次級系統(tǒng)4，所述第一換熱器1的第二輸出端連接至模式切換單元5的輸入端，所述模式切換單元5的輸出端連接至中間換熱器3的第二輸入端，所述模式切換單元5與次級系統(tǒng)4連接。

進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述模式切換單元5包括第一電磁二通閥51和第二電磁二通閥52，所述次級系統(tǒng)4分別與第一電磁二通閥51的輸入端和第二電磁二通閥52的輸出端連接，所述第一電磁二通閥51的輸出端連接至中間換熱器3的第二輸入端，所述第二電磁二通閥52的輸出端連接至第一換熱器1的第二輸出端。

進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述初級系統(tǒng)4包括第一壓縮機21、第一四通閥22、第一氣液分離器23和第一節(jié)流裝置24，所述第一壓縮機21的輸出端連接至第一四通閥22的D口，所述第一四通閥22的C口連接至中間換熱器3的第一輸入端，所述中間換熱器3的第一輸出端通過第一節(jié)流裝置24進而連接至第一換熱器1的第一輸入端，所述第一換熱器1的第一輸出端連接至第一四通閥22的E口，所述第一四通閥22的S口通過第一氣液分離器23進而連接至第一壓縮機21的輸入端。

進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述次級系統(tǒng)4包括第二壓縮機41、第二四通閥42、第二氣液分離器43、第二換熱器44和第二節(jié)流裝置45，所述第二壓縮機41的輸出端連接至第二四通閥42的D口，所述第二四通閥42的C口通過第二換熱器44進而連接至第二節(jié)流裝置45的第一端，所述第二節(jié)流裝置45的第二端分別與第一電磁二通閥51的輸入端和第二電磁二通閥52的輸出端連接，所述第二四通閥42的E口分別與中間換熱器3的第二輸出端和第一換熱器1的第二輸入端相連接，所述第二四通閥42的S口通過第二氣液分離器43進而連接至第二壓縮機41的輸入端。

進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述中間換熱器3為板式換熱器。

進一步作為優(yōu)選的實施方式，所述第一換熱器1為翅片管式換熱器。

本實用新型實施例中，第一換熱器1更換為五排的翅片管式換熱器，其中第一/三/五排管用于初級系統(tǒng)2換熱，與第一四通閥22的E口和第一節(jié)流裝置24相通；第二/四排管用于次級系統(tǒng)4除霜換熱，與第二電磁二通閥52和第二四通閥42的E口相連。

當處于制熱模式時，機組在制熱模式下，初級系統(tǒng)2和次級系統(tǒng)4都需要同時開啟，第一電磁二通閥51開啟，第二電磁二通閥52關閉，其具體制熱工作原理如下：

初級系統(tǒng)：第一壓縮機21排出高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓制冷劑氣體從第一四通閥22的D口流進，從第一四通閥22的C口流出，進入中間換熱器3進行冷凝后變成低溫高壓的制冷劑液體，此時，冷凝后制冷劑所散發(fā)的熱量用于次級系統(tǒng)4蒸發(fā)所需的熱量，而從中間換熱器3流出的低溫高壓制冷劑液體流入第一節(jié)流裝置24中節(jié)流降壓后，進入第一換熱器1的第一/三/五排管中進行蒸發(fā)。完成蒸發(fā)之后的低溫低壓制冷劑氣體依次經過第一四通閥22的E口、S口，進入第一氣液分離器23，再從第一氣液分離器23流出，從第一壓縮機21的回氣口回到第一壓縮機21，完成了制熱氟路的循環(huán)。

次級系統(tǒng)：第二壓縮機41排出高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓制冷劑氣體從第二四通閥42的D口流進，從第二四通閥42的C口流出，進入第二換熱器44進行冷凝后變成低溫高壓的制冷劑液體，從第二換熱器44流出的低溫高壓制冷劑液體流入第二節(jié)流裝置45中節(jié)流降壓后，進入中間換熱器3中通過吸收初級系統(tǒng)2所散發(fā)的熱量用來蒸發(fā)，完成蒸發(fā)之后的低溫低壓制冷劑氣體依次經過第二四通閥42的E口、S口，進入第二氣液分離器43，再從第二氣液分離器43流出，從第二壓縮機41的回氣口回到第二壓縮機41，完成了制熱氟路的循環(huán)。

當處于除霜模式時，機組在除霜模式下，初級系統(tǒng)2關閉，次級系統(tǒng)4開啟，第二電磁二通閥52開啟，第一電磁二通閥51關閉，其具體除霜工作原理如下：

次級系統(tǒng)：第二壓縮機41排出高溫高壓的制冷劑氣體，高溫高壓制冷劑氣體從第二四通閥42的D口流進，從第二四通閥42的E口流出，進入第一換熱器1的第二/四排管進行冷凝后變成低溫高壓的制冷劑液體，從第一換熱器1流出的低溫高壓制冷劑液體流入第二節(jié)流裝置45中節(jié)流降壓后，進入第二換熱器44中蒸發(fā)，完成蒸發(fā)之后的低溫低壓制冷劑氣體依次經過第二四通閥42的C口、S口，進入第二氣液分離器43，再從第二氣液分離器43流出，從第二壓縮機41的回氣口回到第二壓縮機41，完成了除霜氟路的循環(huán)。

從上述內容可知，本實用新型在機組除霜時，只需要啟動次級系統(tǒng)4進行換向除霜，此時第二換熱器44為蒸發(fā)器，第一換熱器1為冷凝器，機組除霜時只用了第一換熱器1的第二/四排管用來散熱，因此不會增加水或者冷媒的流動阻力，從而提升了機組除霜/制熱效率；而且除霜時不需經過中間換熱器3，就不存在因為兩個系統(tǒng)均開啟時受水溫影響而導致熱量提供不足或過多而影響機組安全高效運行。

以上是對本實用新型的較佳實施進行了具體說明，但本實用新型創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。