[发明专利]热泵系统及其设计流量的设定方法

权利要求书

1.一种热泵系统，其特征在于，包括依次串联连接的低压级压缩机(1)、高压级压缩机(2)、冷凝器(3)、节流阀和蒸发器(5)；

其中，所述低压级压缩机(1)包括串联连接的第一叶轮(11)和第二叶轮(12)；所述高压级压缩机(2)包括第三叶轮(21)；所述低压级压缩机(1)和所述高压级压缩机(2)被配置为择一工作，或同时工作。

2.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，还包括经济器(6)，所述节流阀包括串联连接的第一节流阀(41)和第二节流阀(42)，所述经济器(6)设于所述第一节流阀(41)和所述第二节流阀(42)之间。

3.如权利要求2所述的热泵系统，其特征在于，还包括补气管路(7)，所述补气管路(7)的输入端连接所述经济器(6)，所述补气管路(7)的输出端分为第一支路(71)和第二支路(72)，所述第一支路(71)连接至所述低压级压缩机(1)，所述第二支路(72)连接至所述低压级压缩机(1)与所述高压级压缩机(2)之间；所述第一支路(71)和所述第二支路(72)均被配置为可选择地连通或断开。

4.如权利要求3所述的热泵系统，其特征在于，

所述第一支路(71)被配置为在所述低压级压缩机(1)单独工作时连通，所述第二支路(72)被配置为在所述低压级压缩机(1)单独工作时断开；

所述第一支路(71)被配置为在所述低压级压缩机(1)和所述高压级压缩机(2)同时工作时断开，所述第二支路(72)被配置为在所述低压级压缩机(1)和所述高压级压缩机(2)同时工作时连通。

5.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述低压级压缩机(1)被配置为在低温工况或中温工况时工作，所述高压级压缩机(2)被配置为在低温工况或中温工况时不工作；所述低压级压缩机(1)和所述高压级压缩机(2)被配置为在高温工况时同时工作。

6.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述第二叶轮(12)位于所述第一叶轮(11)的下游，所述第一叶轮(11)采用的叶片包括长叶片(111)和短叶片(112)，所述长叶片(111)和所述短叶片(112)围绕所述第一叶轮(11)的中轴线交替布置，所述第二叶轮(12)和所述第三叶轮(21)采用的叶片均为同等长度的叶片。

7.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述第一叶轮(11)、所述第二叶轮(12)和所述第三叶轮(21)均满足以下关系：

d₁/D₂＝0.029～0.035；

其中，d₁为叶轮进口轮毂直径，D₂为叶轮外径。

8.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述第一叶轮(11)、所述第二叶轮(12)和所述第三叶轮(21)均满足以下关系：

D₀/d₁＝2～2.5；

其中，D₀为叶轮进口直径，d₁为叶轮进口轮毂直径。

9.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述第一叶轮(11)、所述第二叶轮(12)和所述第三叶轮(21)均满足以下关系：

后弯角β＝47°～52°；

其中，后弯角β为叶片出口端的切线与叶片出口端所对应的叶轮边缘处的切线之间的夹角。

10.如权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述第一叶轮(11)、所述第二叶轮(12)和所述第三叶轮(21)均满足以下关系：

D₀/D₂＝0.055～0.062；

其中，D₀为叶轮进口直径，D₂为叶轮外径。