[发明专利]全天候供热空调系统

说明书

一种全天候供热空调系统，包括供热回路、热交换器和冷媒加热辅助回路，供热回路由主压缩机、二位四通阀、冷凝器、第一膨胀阀和第一蒸发器组成，主压缩机出口与二位四通阀P口连通，冷凝器进口与二位四通阀S口连通，冷凝器出口通过第一膨胀阀与第一蒸发器进口连通，第一蒸发器出口与二位四通阀Q口连通，热交换器输入侧F口与主压缩机进口连通，热交换器输入侧E口与二位四通阀R口连通，辅助回路由辅压缩机、第二膨胀阀和第二蒸发器组成，辅压缩机出口与热交换器热量输出侧H口连通，热交换器热量输出侧G口通过第二膨胀阀与第二蒸发器进口连通，第二蒸发器出口与辅压缩机进口连通。本发明能够在极寒天气环境下持续稳定向室内供给热量，无衰减。

技术领域

本发明涉及使用热泵为住宅或区域供热系统，更具体地说，是一种全天候供热空调系统。

背景技术

众所周知，供暖是指向建筑物供给热量，保持室内一定温度，它是解决我国北方居民冬季采暖的基本生活需求的社会服务。按照采用的能源种类可分为：燃煤采暖、燃气采暖、电采暖和水源热泵采暖等，但近几年来，出于环保考虑，一些地区已逐渐限制了燃煤、燃气等采暖方式，转而采用更加清洁的空气作为能源，为居室供暖，即行业所说的空气源热泵采暖。

现有的空气源热泵采暖在室外≤-15℃低温条件下时，供热能力衰减的非常厉害，甚至不能正常工作，无法满足北方严寒地区的供暖需求。另外，常规热泵机组供水温度在40℃左右，无法满足末端为散热器系统的用户供暖热水温度要求，对替煤锅炉改造项目增加了难度和成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能够在极端寒冷的天气环境下，持续稳定向室内供给热量的全天候供热空调系统。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的全天候供热空调系统，包括由主压缩机、二位四通阀、冷凝器、第一膨胀阀和第一蒸发器串联组成的供热回路，所述主压缩机的出口与二位四通阀的P口连通，所述冷凝器的进口与二位四通阀的S口连通，冷凝器的出口与第一膨胀阀一端连通，第一膨胀阀另一端与第一蒸发器的进口连通，所述第一蒸发器的出口与二位四通阀的Q口连通，其中：

还包括热交换器以及用于给供热回路冷媒加热的辅助回路，所述辅助回路由辅压缩机、第二膨胀阀和第二蒸发器串联组成，所述辅压缩机的出口与热交换器热量输出侧的H口连通，热交换器热量输出侧的G口与第二膨胀阀的一端连通，第二膨胀阀的另一端与第二蒸发器的进口连通，所述第二蒸发器的出口与辅压缩机的进口连通，所述热交换器热量输入侧的F口与主压缩机的进口连通，热交换器热量输入侧的E口与二位四通阀的R口连通。

本发明全天候供热空调系统，其中，所述主压缩机和辅压缩机为定频压缩机或变频压缩机。

本发明全天候供热空调系统，其中，所述第一蒸发器和第二蒸发器为土壤源换热器装置或太阳能换热器装置，此时所述第一蒸发器和第二蒸发器均安装在室内。

本发明全天候供热空调系统，其中，所述第一蒸发器和第二蒸发器为空气源换热器装置，此时所述第一蒸发器和第二蒸发器均安装在室外。

采用以上结构后，与现有技术相比，本发明全天候供热空调系统具有以下优点：

(1)本发明通过在原有供热回路的基础上增加一辅助回路，并在两回路之间设置热交换器，该热交换器装在辅压缩机的出口与主压缩机的进口端之间，通过这种结构设计，使得主压缩机的冷媒能够进一步吸收从辅压缩机传递来的高温，并再一次进行压缩升温，经此两次升温后，主压缩机的出口温度可达90℃，待进入冷凝器后，温度达70～80℃，并始终保持这种稳定状态，从而保证了极寒环境下的制热效果；

(2)本发明突破了现有空气源热泵在冬季能效比低下的技术瓶颈，通过合理的运行回路设计，填补了目前市场上的空气源热泵无法在极寒条件下向室内稳定供热的空白，达到了适用工况范围广，制热能效高的技术效果，而且在低温工况下制热量几乎无衰减，达到持续稳定地向室内供给热量的目的；