[发明专利]一种单多级压缩自动转换多功能热泵系统

权利要求书

1.一种单多级压缩自动转换多功能热泵装置，其特征为：至少有两个压缩机：高压级压缩机（1）和低压级压缩机（2）；至少有两个膨胀阀：主膨胀阀（17）和中压膨胀阀（18），主膨胀阀（17）负责从高压到低压节流，中压膨胀阀（18）负责从高压到中压节流；至少有两个四通换向阀：四通换向阀（7）和四通换向阀（9），其中四通换向阀（7）负责制冷（化霜）和制热切换，四通换向阀（9）负责切换单双级压缩；至少有两个换热器，其中一个为源侧换热器（10），其它为使用侧换热器，如：空调换热器（11）、热水换热器（12）、冷却换热器（26）。

2.根据权利要求1所述，其特征为：在相邻两级压缩机的吸气之间设置单向阀（3（1））；四通换向阀（9）的c管上通过单向阀（3(2)）和高一级压缩机（1）的排气管相连，压缩机（1）排气管上也设置单向阀（3（3））；四通换向阀（9）的e管和中冷器（19）进口相连，或直接和高一级压缩机（1）的吸气管相连；四通换向阀（9）的s管和低压级压缩机（2）回气管相连；四通换向阀（9）的d管和低压级压缩机（2）排气管相连。

3.根据权利要求1、2所述，在中压膨胀阀（18）节流出口设置中冷器（19），其特征为：中冷器（19）有三个进口，一个和中压膨胀阀（18）相连，一个和冷凝液管相连，一个四通换向阀（9）的e管相连；中冷器（19）气管出口和高一级压缩机回气管相连，设置在单向阀(3（1）)的出口处，液管出口连接主膨胀阀（17）入口；中压膨胀阀（18）节流后的制冷剂在中冷器（19）内蒸发，对冷凝液管内的制冷剂进行过冷后供给主膨胀阀（17），并对低一级压缩的制冷剂排气进行混合冷却，而后作为高一级的压缩机吸气。

4.根据权利要求1、2所述，在中压膨胀阀（18）节流出口设置中冷器（19），在各级压缩机回气管上设置回热器（29）和回热器（30），对各级压缩机回气进行过热，同时对相应各级膨胀阀前制冷剂进行过冷，其特征为：中冷器（19）有两个进口，一个和中压膨胀阀（18）节流出口相连，一个四通换向阀（9）的e管相连，中冷器（19）内蒸发的制冷剂和低一级压缩的制冷剂排气进行混合冷却；中冷器（19）的液态制冷剂出口通过单向阀（3）和回热器（29）相连，液态制冷剂在回热器（29）内过冷后供给主膨胀阀（17）；气态制冷剂出口和回热器（30）相连，进入回热器（30）过热后，作为高一级的压缩机吸气；在回热器（29）和回热器（30）的进液管之间设置旁通电磁阀（31）。

5.根据权利要求1、2、3、4所述，各换热器通过主膨胀阀（17）可形成星形并联结构，其特征为：空调换热器（11）、源侧换热器（10）、热水换热器（12）、冷却换热器（26）四个换热器的液管通过多个电磁阀(13、14、15、25)相连；热水换热器（12）的气管直接和高压级排气管相连、冷却换热器（26）直接和低压级回气管相连；空调换热器（11）和源侧换热器（10）分别和四通换向阀（7）的e管和c管相连；通过各电磁阀和四通换向阀（7）开关控制，每两个换热器通过主膨胀阀（17）和压缩机形成制冷循环，而无需经过其它换热器。

6.根据权利要求1、2、3、4、5所述，电磁阀设置于各换热器的气管处，如电磁阀（13）、电磁阀（14）、电磁阀（15）分别置于源侧换热器（10）、空调换热器（11）、热水换热器（12）的气管上，各换热器液管通过多个单向阀（3）相连。

7.根据权利要求1、2、3、4、5、6所述，在热水换热器（12）和高压级排气管之间设置四通换向阀（8），其特征为：四通换向阀（8）的c管和热水换热器（12）气管相连，d管和高压级排气管相连，s管和低压级的回气管相连，e管封堵；主膨胀阀（17）的出口通过单向阀（3（4））和热水换热器（12）的液管相连。

8.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7所述，在冷却换热器（26）和高压级排气管之间设置四通换向阀（27），便于逆向化霜，其特征为：四通换向阀（27）的e管和冷却换热器（26）气管相连，d管和高压级排气管相连，s管和低压级的回气管相连，c管封堵；主膨胀阀（17）的出口通过单向阀（3（5））、电磁阀（25）与冷却换热器（26）的液管相连。

9.根据权利要求1、2、3、4所述，热水换热器（12）设置于四通换向阀（7）和高压级排气管之间，热水换热器（12）的进口和高压级排气管相连，出口和四通换向阀（7）的d管相连。