[发明专利]一种喷射-压缩复合热泵机组

说明书

技术领域

本发明属于能源技术领域，具体涉及一种用于制冷、制热的喷射-压缩复合热泵机组，能够用于太阳能、工业余热利用系统和热力站换热系统。

背景技术

随着城市化进程的快速发展和人民生活水平的提高，中国建筑能耗快速增长。目前，建筑能耗已占社会商品总能耗的30%左右，其中空调、供热能耗约占建筑总能耗的一半；工业余热约占社会商品总能耗的65%左右，其能源利用效率一般在15～45%。对于富煤、贫油、少气的中国能源现状，回收工业余热、开发利用太阳能等是节能减排的主要措施，也是中国经济可持续发展的基础。采用何种“热泵”技术手段及装备以高效回收利用工业余热、太阳能等是目前亟待解决的技术难题。

发明内容

针对目前工业余热或太阳能等能源利用现状及存在的问题，本发明提供了一种喷射-压缩复合热泵机组，能够对工业余热或太阳能等进行梯级利用以满足制冷、制热负荷需求，进而大幅降低一次能源的消耗。

本发明采用的技术方案为：

所述机组是一种双级发生、双级冷凝、双级喷射、一级或多级增压且与换热器WHE通过管路耦合在一起的热泵机组，由换热器WHE、高压发生器G2、低压发生器G1、高压冷凝器Con2、低压冷凝器Con1、蒸发器Eva、高压喷射器Eje2、低压喷射器Eje1、低压工质泵PR1、高压工质泵PR2、一台或多台压缩机或风机Com、工质罐T、节流阀Vt、连接管路及若干个阀门构成；低压喷射器Eje1的出口、高压喷射器Eje2的引射流体入口、低压冷凝器Con1的工质入口和高压冷凝器Con2的工质出口连接在一起；高压喷射器Eje2的出口与高压冷凝器Con2的工质入口连接，低压冷凝器Con1的工质出口与工质罐T连接；工质罐T的出口分为三路：第一路与蒸发器Eva串联后接入低压喷射器Eje1的引射流体入口，第二路与低压工质泵PR1、低压发生器G1串联后，接入低压喷射器Eje1的工质入口，第三路与高压工质泵PR2、高压发生器G2串联后，接入高压喷射器Eje2的工质入口；

在蒸发器Eva的出口端、高压喷射器Eje2的出口端以及低压喷射器Eje1的出口端三个位置中的一个或多个串联压缩机或风机Com；

所述喷射-压缩复合热泵机组的水系统管路分为一次侧管路、二次侧管路和三次侧管路，分别为：

一次侧管路：一次侧管路的入口与高压发生器G2的热媒入口连接，高压发生器G2的热媒出口与低压发生器G1的热媒入口连接，低压发生器G1的热媒出口与一次侧管路的出口、水水换热器WHE的热媒入口和蒸发器Eva的热媒入口连接，水水换热器WHE的热媒出口与蒸发器Eva的热媒出口分别和一次侧管路的出口连接，水水换热器WHE的热媒出口与蒸发器Eva的热媒入口连接，水水换热器WHE的热媒进口、热媒出口通过一段管道连接起来，且在该段连接管道上设置一个阀门；

二次侧管路：二次侧管路的入口通过管道分别与水水换热器WHE的冷媒入口、低压冷凝器Con1的冷媒入口、高压冷凝器Con2的冷媒入口连接；低压冷凝器Con1的冷媒出口与高压冷凝器Con2的冷媒出口汇合后，与二次侧管路的出口连接；低压冷凝器Con1的冷媒出口与高压冷凝器Con2的冷媒入口连接；水水换热器WHE的冷媒出口与二次侧管路的出口连接；

三次侧管路：三次侧管路的入口与蒸发器Eva的冷媒入口连接，三次侧管路的出口与蒸发器Eva的冷媒出口连接。

所述换热器WHE为气-液或液-液换热器，所述低压工质泵PR1为定频或变频的低压工质泵，所述高压工质泵PR2为定频或变频的高压工质泵，所述压缩机或风机Com为定频或变频的压缩机或风机。

所述压缩机或风机Com的进出口两端并联一条管路，并在该管路上安装手动或电动阀门。

仅在所述蒸发器Eva的出口端设置压缩机或风机Com时，来自蒸发器Eva的低压工质蒸气经压缩机或风机Com增压后，进入低压喷射器Eje1的引射流体入口，然后被来自低压发生器的工质引射至低压喷射器Eje1后、两路工质混合、降速增压后流出，混合工质有三种流程：第一种，混合工质直接进入低压冷凝器Con1；第二种，混合工质作为高压喷射器Eje2的引射流体进入高压喷射器Eje2；第三种，混合工质分两部分：一部分混合工质进入低压冷凝器Con1，另一部分混合工质进入高压喷射器Eje2。