[发明专利]一种双高效二氧化碳空调热泵系统

说明书

本发明公开了一种双高效二氧化碳空调热泵系统，采用自然环保的二氧化碳作为制冷剂，具有制冷和制热两个工作模式，制冷模式下系统具有两个蒸发温度，通过喷射器回收高压管路中的制冷剂压力能，引射气液分离器中部分制冷剂液体实现低温制冷，达到独立除湿并回收部分压缩功降低压缩机功耗提高制冷效率的目的；制热模式下压缩机高温排气依次进入第二室内换热器和第一室内换热器，实现与室内空气的逆流换热，换热充分，提高系统制热能力，达到高效制热的目的；从而整个系统能够实现制冷制热双高效。

技术领域

本发明属于空调领域，更具体地，涉及一种双高效二氧化碳空调热泵系统。

背景技术

制冷空调系统广泛应用于各类制冷和空气调节场合。传统的空调系统制冷剂采用氟利昂类或者碳氢类制冷剂，前者由于臭氧层或者全球变暖效应受到《蒙特利尔》和关于气候变化的《巴黎协议》的限制，后者在替代氟利昂类制冷剂方面具有系统兼容性良好、能效比高等优点，但是存在可燃性的缺陷，同时相对于二氧化碳作为制冷剂的制冷空调系统，传统空调系统的制热能力较低。二氧化碳作为一种环保安全的制冷剂，不可燃，无ODP效应，极低的GWP效应，具有优异的制热能力，在未来制冷剂替代领域具有较强的潜在竞争力。但是二氧化碳的临界温度低，应用于蒸气压缩制冷系统时，往往难以冷凝而使得系统工作在跨临界循环，导致系统制冷能效低下，在节能效果方面难以与传统的氟利昂类以及碳氢类制冷剂竞争。

为了提高制冷效率，针对空调系统在夏季制冷工况下一般都需要对空气降温和除湿的要求，申请号为CN200510091531.7的专利提出了一种采用喷射器作为节流机构从而实现双温蒸发和温湿度独立控制的制冷系统，该系统的工作原理是从压缩机211排出的高温高压制冷剂蒸汽进入冷凝器213被冷凝成制冷剂的液体，然后分成两路，一路经过节流机构217节流到较低温度和压力，进入第二蒸发器218蒸发对流经该蒸发起的空气期主要的除湿作用，随后经过喷射器214的214b口被喷射器214吸入；另一路进入喷射器214的主入口214a喷射降压并吸入喷射器214的214b口的较低压力的制冷剂蒸汽，一起流经喷射器的214c段和214d段升压到一个较高的压力和温度，进入第一蒸发器215蒸发制冷，主要对流经该蒸发起的空气进行降温处理，然后被压缩机211吸入，完成制冷循环。由于该系统采用了喷射器实现了双温蒸发、温湿度独立控制，提高了制冷效率。然而，该系统只能用于制冷，不能实现制热，同时该系统也不能采用二氧化碳作为制冷剂，因为二氧化碳的临界温度太低，在制冷空调工况下换热器213不能将其冷凝为液体，仍然处于气体状态，从而会导致喷射器214和节流机构217的不稳定工作。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种双高效二氧化碳空调系统，由此解决现有空调系统效率不高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种双高效二氧化碳空调热泵系统，包括：压缩机、四通换向阀、室外换热器、回热器、喷射器、第一室内换热器、第二室内换热器、气液分离器、第一节流机构、第二节流机构、室内换热器风机、第二室外换热器风机、单向阀F1-F7以及电磁阀；

所述压缩机的出气口依次与四通换向阀、室外换热器的第二端口、第一端口、回热器的第一端口、第二端口、单向阀F3、喷射器的第一入口、喷射器的出口、单向阀F5、第一室内换热器的第一端口、第二端口、单向阀F7、气液分离器的第二端口连接、第一端口、回热器的第四端口、第二端口、四通换向阀、压缩机的进口连接；

所述气液分离器的第三端口依次与第一节流机构、第二室内换热器的第二端口、第一端口、电磁阀、喷射器的第二入口连接；

在回热器的第三端口与四通换向阀之间、在四通换向阀与气液分离器之间、回热器的第二端口与室内换热器之间、第一室内换热器的第二端口与第二室内换热器的第一端口之间分别设有单向阀F1、F2、F4、F6；