[发明专利]一种利用复叠式制冷系统余热的热泵

说明书

本发明公开了一种利用复叠式制冷系统余热的热泵，包括依次连接的第一压缩机、冷凝‑蒸发器、第一节流装置和第一蒸发器，依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、高温取热器、第二节流装置和低温取热器，依次连接的第三压缩机、第三冷凝器、第三节流装置和蓄能换热器；所述蓄能换热器的第二通道的出口端连接有一台水泵，该水泵的出口端通过管道依次连接低温取热器的第二通道、高温取热器的第二通道和蓄能换热器的第二通道的进口端。本发明提供的利用复叠式制冷系统余热的热泵提高了复叠式制冷系统产生的余热的回收利用率。

技术领域

本发明涉及供热技术领域，特别涉及一种利用复叠式制冷系统余热的热泵。

背景技术

在复叠式制冷系统中，为保证低温侧气态制冷剂被完全液化，通常将高温侧的压缩机、蒸发器、冷凝器的容量设置略大，这导致了为高压、低压侧压缩机及配套部件的容量不匹配降低了能效水平；与此同时，因高压侧设备容量冗余产生的热能浪费现象也很严重。现有技术中，通过将高温侧的冷凝器通过管道连接至外部供热设备，从而将高温侧的冷凝器产生的热量进行回收利用，但是该方式对废热的利用率不高，仍然存在余热浪费的现象。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种利用复叠式制冷系统余热的热泵，旨在解决现有技术中复叠式制冷系统余热利用率不高的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种利用复叠式制冷系统余热的热泵,包括依次连接的第一压缩机、冷凝-蒸发器、第一节流装置、第一蒸发器，依次连接的第二压缩机、第二冷凝器、高温取热器、第二节流装置、低温取热器，依次连接的第三压缩机、第三冷凝器、第三节流装置和蓄能换热器；第一压缩机的出口端通过管道依次连接冷凝-蒸发器的第一通道和第一节流装置的进口端；第二压缩机的出口端通过管道依次连接第二冷凝器的第一通道、高温取热器的第一通道和第二节流装置的进口端，第二节流装置的出口端通过管道依次连接低温取热器的第一通道、冷凝-蒸发器的第二通道和第二压缩机的进口端；第三节流装置的出口端通过管道依次连接蓄能换热器的第一通道和第三压缩机的进口端，蓄能换热器的第二通道的出口端连接有一台水泵，该水泵的出口端通过管道依次连接低温取热器的第二通道、高温取热器的第二通道和蓄能换热器的第二通道的进口端。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，蓄能换热器中填充的蓄能材料为相变蓄能材料，该相变蓄能材料的工作温度范围为40~60℃。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，蓄能换热器的第一通道进口端与第二通道进口端同侧，第一通道出口口端与第二通道出口端同侧。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，水泵的出口管道上设置有一个流量调节阀，水泵的出口管道上且位于流量调节阀的上游连接有一根旁通管，该旁通管的另一端与低温取热器的第二通道的出口管道并联后连接至高温取热器的第二通道的进口端。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，所述低温取热器的第二通道的出口管道上设置有一个流量平衡阀。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，低温取热器的换热面积为冷凝-蒸发器的换热面积的1/10,高温取热器的换热面积为第二冷凝器的换热器面积的1/12 ~ 1/8。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，第三压缩机为漩涡式压缩机。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，第二冷凝器和第三冷凝器均为管壳式换热器。

所述的利用复叠式制冷系统余热的热泵中，所述第三节流装置包括并联设置的电子膨胀阀和毛细管。

有益效果：