[发明专利]一次节流双级压缩热泵系统

说明书

本发明公开了一种一次节流双级压缩热泵系统，旨在提供一种冬季供暖时采用带低压级压缩机热泵除霜的双级压缩制热循环，夏季供冷时采用单级压缩制冷循环的一次节流双级压缩热泵系统。包括高压级压缩机组、室内换热器、第一节流阀、第二两通阀、第三两通阀、经济器及多个低压级单元；每个低压级单元包括低压级压缩机、四通换向阀、第二节流阀、室外换热器、第一两通阀、第一单向阀、第二单向阀及第三单向阀。通过第一两通阀、第二两通阀和第三两通阀的启闭及四通换向阀的接口变换实现冬季一次节流双级压缩制热/除霜循环、冬季无除霜功能单级压缩制热循环及夏季单级压缩制冷循环。该系统通过逆循环除霜，除霜效率高，温度波动小。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，更具体的说，是涉及一种季采用热气为室外换热器轮流融霜的一次节流双级压缩制热循环，夏季采用单级压缩制冷循环的一次节流双级压缩热泵系统。

背景技术

空气源热泵是一种以低温热源为基础，利用空气中的低品位热能制取高于环境温度的热水或空气的节能装置。空气源作为低位热源其储量丰富，而且与传统的供热方式相比，空气源热泵既降低能耗，又减少环境污染。推广空气源热泵技术在节能减排、保护环境方面具有广泛的应用价值。空气源热泵的运行受周围环境的温、湿度影响较大，在寒冷地区或极端天气条件下运行时系统的制热效率低与结霜问题制约着其推广范围及发展速度。

传统的热泵系统在冬季供热时一般均采用单级压缩循环或准双级(喷气增焓)热泵循环，这两种热泵系统有以下缺点：一是在为室外换热器除霜方法时改变四通换向阀的连接方式，使工质逆流，室外换热器转换为冷凝器，室内换热器转换为蒸发器，除霜的热量来源于室内与压缩机耗工，因此在除霜时室内温度降低，室内的温度舒适性降低，供热出现间断，不能实现为室内连续供热；二是由于人们生活质量的提高,对居住环境也提出新的要求,比如夏季人们要求供冷,冬季一些用户要求提前供热,一些用户却要求推迟供热,甚至在春秋两季人们对供冷供热也提出了不同程度的要求,但这两种热泵系统供热模式比较单一，在冬季寒冷地区短时间的极低环境温度条件下，均不能实现高效率供热。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种冬季供暖时采用带低压级压缩机热泵除霜的双级压缩制热循环，夏季供冷时采用单级压缩制冷循环的一次节流双级压缩热泵系统。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种一次节流双级压缩热泵系统，包括高压级压缩机组、室内换热器、第一节流阀、第二两通阀、第三两通阀、经济器及多个低压级单元；每个所述低压级单元包括低压级压缩机、四通换向阀、第二节流阀、室外换热器、第一两通阀、第一单向阀、第二单向阀及第三单向阀；所述低压级压缩机的吸气端与所述四通换向阀的第四接口连接，所述低压级压缩机的排气端与所述四通换向阀的第二接口连接，所述四通换向阀的第三接口分别与所述第一单向阀的进口及所述第二单向阀的出口连接，所述四通换向阀的第一接口经所述室外换热器与所述第二节流阀的第一接口连接，所述第二节流阀的第二接口分别与所述第三单向阀的出口和所述第一两通阀的第一接口连接；所述第三单向阀的进口并联在一起并与所述经济器的第一接口连接，所述第一两通阀的第二接口并联在一起后分为两路，一路与所述经济器的第四接口连接，另一路分别与所述室内换热器的第二接口及所述第一节流阀的第一接口连接；所述第一单向阀的出口、所述第二单向阀的进口以及所述高压级压缩机组的吸气端分别并联后连接于所述第二两通阀的第一接口，所述第二两通阀的第二接口与所述经济器的第二接口连接；所述高压级压缩机组的排气端与所述室内换热器的第一接口连接，所述第一节流阀的第二接口与所述经济器的第三接口连接；所述第三两通阀的两端并联连接于所述高压级压缩机组的吸气端与排气端；通过第一两通阀、第二两通阀和第三两通阀的启闭及四通换向阀的接口变换实现冬季一次节流双级压缩制热/除霜循环、冬季无除霜功能单级压缩制热循环及夏季单级压缩制冷循环。

所述高压级压缩机组包括一台或多台高压级压缩机，当采用多台高压级压缩机时，每台所述高压级压缩机的吸气接口并联作为所述高压级压缩机组的吸气端，每台所述高压级压缩机的排气接口并联作为所述高压级压缩机组的排气端。