CN104697245A - 耦合热泵系统 - Google Patents

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CN104697245A CN201510121345.7A CN201510121345A CN104697245A CN 104697245 A CN104697245 A CN 104697245A CN 201510121345 A CN201510121345 A CN 201510121345A CN 104697245 A CN104697245 A CN 104697245A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00Heat pumps
    • F25B30/02Heat pumps of the compression type
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B7/00Compression machines, plants or systems, with cascade operation, i.e. with two or more circuits, the heat from the condenser of one circuit being absorbed by the evaporator of the next circuit

Abstract

本发明公开了一种耦合热泵系统,包括:空气源热泵机组,所述空气源热泵机组包括:第一压缩机、四通阀、室外换热器和室内换热器,所述室外换热器和所述室内换热器分别通过所述四通阀与所述第一压缩机相连;水源热泵机组,所述水源热泵机组包括:第二压缩机、冷凝器和蒸发器,所述冷凝器和所述蒸发器分别与所述第二压缩机相连;第一水路,所述第一水路的两端分别适于与使用侧回水端以及使用侧出水端相连;第二水路,所述第二水路的两端分别适于与所述使用侧回水端以及所述使用侧出水相连;第三水路,其中所述室内换热器和所述蒸发器均设置在所述第三水路上。根据本发明的耦合热泵系统可以在低温的环境下输出较高温度的热水。

Description

耦合热泵系统
技术领域
[0001] 本发明涉及空调技术领域,特别涉及一种耦合热泵系统。
背景技术
[0002] 在现有空气源热泵(冷热水)机组中,在环境温度低于_15°C时,空气源热泵机组的制热量大幅衰减,且能效降低;其提供的热水温度一般都低于45°C以下,不能满足客户的使用要求。
发明内容
[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的目的在于提出一种耦合热泵系统,该耦合热泵系统可以在低温的环境下输出较高温度的热水,且能耗较低。
[0004] 根据本发明的耦合热泵系统,包括:空气源热泵机组,所述空气源热泵机组包括:第一压缩机、四通阀、室外换热器、第一节流装置和室内换热器,所述室外换热器和所述室内换热器分别通过所述四通阀与所述第一压缩机相连;水源热泵机组,所述水源热泵机组包括:第二压缩机、冷凝器、第二节流装置和蒸发器,所述冷凝器和所述蒸发器分别与所述第二压缩机相连;第一水路,所述第一水路的两端分别适于与使用侧回水端以及使用侧出水端相连,其中所述室内换热器设置在所述第一水路上以使所述第一水路内的水在流经所述室内换热器时能够与所述室内换热器进行热交换;第二水路,所述第二水路的两端分别适于与所述使用侧回水端以及所述使用侧出水相连,其中所述冷凝器设置在所述第二水路上以使所述第二水路内的水在流经所述冷凝器时能够与所述冷凝器进行热交换;第三水路,其中所述室内换热器和所述蒸发器均设置在所述第三水路上、以使所述第三水路内的水在流经所述室内换热器和所述蒸发器时能够分别与所述室内换热器和所述蒸发器进行热交换。
[0005] 根据本发明的耦合热泵系统,通过设置空气源热泵机组、水源热泵机组以及第一水路、第二水路和第三水路,使得耦合热泵系统可以只利用空气源热泵机组和第一水路实现一级制冷和一级制热。
[0006] 同时,也可以利用空气源热泵机组、水源热泵机组、第二水路和第三水路实现二级耦合制热,这样即使在低温的环境下,使用侧出水端的出水温度也能满足要求,解决了制热量衰减大,能效低的技术难题。
[0007] 另外,根据本发明的耦合热泵系统还可以具有如下附加的技术特征:
[0008] 根据本发明的一个实施例,所述第三水路为闭环水路。
[0009] 根据本发明的一个实施例,所述第三水路上设置有第一通断阀和第二通断阀,所述第一通断阀位于所述蒸发器的上游侧,所述第二通断阀位于所述蒸发器的下游侧。
[0010] 根据本发明的一个实施例,所述第一通断阀与所述蒸发器之间设置有第一水泵。
[0011] 根据本发明的一个实施例,所述第一水路上设置有第三通断阀和第四通断阀,所述第三通断阀位于所述室内换热器的上游侧,所述第四通断阀位于所述室内换热器的下游侧。
[0012] 根据本发明的一个实施例,所述第三通断阀与所述使用侧回水端之间设置有第二水泵。
[0013] 根据本发明的一个实施例,所述第二水路上设置有第五通断阀和第六通断阀,所述第五通断阀位于所述冷凝器的上游侧,所述第六通断阀位于所述冷凝器的下游侧。
[0014] 根据本发明的一个实施例,所述第五通断阀与所述使用侧回水端之间设置有第三水泵。
[0015] 根据本发明的一个实施例,所述第二水泵和所述第三水泵为同一水泵。
[0016] 根据本发明的一个实施例,所述第一水路包括:顺次相连的第一段、第二段、第三段和第四段,所述第二水泵位于所述第一段上,所述第三通断阀位于所述第二段上,所述室内换热器位于所述第三段上,所述第四通断阀位于所述第四段上;所述第二水路包括:顺次相连的第一段和第五段,所述第三水泵位于所述第一段上,所述第五通断阀、所述冷凝器、所述第六通断阀位于所述第五段上,其中所述第二水路和所述第一水路共用所述第一段;所述第三水路包括:首尾相连的第三段和第六段,所述第一通断阀、所述第一水泵、所述蒸发器和所述第二通断阀位于所述第六段上,其中所述第一水路和所述第三水路共用所述第二段。
[0017] 根据本发明的一个实施例,所述室外换热器位于室外,所述第一压缩机、所述室内换热器、所述第二压缩机、所述蒸发器、所述冷凝器位于室内。
[0018] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0019] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0020] 图1是根据本发明实施例的耦合热泵系统的示意图;
[0021] 图2是根据本发明实施例的第一水路的示意图;
[0022] 图3是根据本发明实施例的第二水路的示意图;
[0023] 图4是根据本发明实施例的第三水路的示意图;
[0024] 图5是根据本发明实施例的耦合热泵系统一级制热(制冷)的示意图;
[0025] 图6是根据本发明实施例的耦合热泵系统的二级耦合制热的示意图。
[0026] 附图标记:耦合热泵系统1000,第一压缩机110,四通阀120,室外换热器130,室内换热器140,第二压缩机210,冷凝器220,蒸发器230,第一水路300,第三通断阀310,第四通断阀320,第二水泵330,第一段301,第二段302,第三段303,第四段304,第二水路400,第五通断阀410,第六通断阀420,第三水泵430,五段401,第三水路500,第一通断阀510,第二通断阀520,第一水泵530,第六段501,第一节流装置600a,第二节流装置600b,使用侧回水端700,使用侧出水端800。
具体实施方式
[0027] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0028] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0029] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0030] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0031] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032] 下面结合图1至图6对根据本发明实施例的耦合热泵系统1000进行详细描述。
[0033] 根据本发明实施例的耦合热泵系统1000,可以包括空气源热泵机组、水源热泵机组、第一水路300、第二水路400和第三水路500。
[0034] 如图1、图5和图6所示,空气源热泵机组包括第一压缩机110、四通阀120、室外换热器130和室内换热器140,室外换热器130和室内换热器140分别通过四通阀120与第一压缩机110相连。
[0035] 需要说明的是,四通阀120的结构和功能已为本领域的技术人员所熟知,这里不再赘述。
[0036] 如图1和图6所示,水源热泵机组可以包括第二压缩机210、冷凝器220和蒸发器230,冷凝器220和蒸发器230分别与第二压缩机210相连。
[0037] 当然,可以理解的是,如图1和图6所示,空气源热泵组件还包括第一节流装置600a,第一节流装置600a可以设在室外换热器130和室内换热器140之间;水源热泵机组还包括第二节流装置600b,第二节流装置600b可以设在蒸发器230和冷凝器220之间。可选地,第一节流装置600a和/或第二节流装置600b可以为电子膨胀阀或热力膨胀阀。
[0038] 其中,空气源热泵机组可以单独使用,也可以与水源热泵机组一起使用,后面将会结合附图详细描述空气源热泵机组和水源热泵机组的工作过程。
[0039] 如图2且结合图1所示,第一水路300的两端分别适于与使用侧回水端700以及使用侧出水端800相连,其中室内换热器140设置在第一水路300上,以使第一水路300内的水在流经室内换热器140时能够与室内换热器140进行热交换。
[0040] 例如,当第一压缩机110排出的高温高压的气态冷媒首先进入到室外换热器130时,冷媒在室外换热器130内进行散热,变成高温高压的液体,然后进入到第一节流装置600a,节流后进入室内换热器140中,由于第一水路300中的水流经室内换热器140,因此室内换热器140中的冷媒蒸发吸收第一水路300中的水的热量,使得管路中的水的温度降低,即实现一级制冷。
[0041] 可以理解的是,由于四通阀120的存在,第一压缩机110排出的高温高压的气态冷媒室也可以首先进入到室内换热器140中,冷媒在室内换热器140内进行放热,变成高温高压的液体,然后进入第一节流装置600a,再进入到室外换热器130中,由于第一水路300中的水流经室内换热器140,因此第一水路300中的水吸收室内换热器140中的冷媒释放的热量,使得第一水路300中的水的温度升高,即实现一级制热。
[0042] 如图3且结合图1所示,第二水路400的两端分别适于与使用侧回水端700以及使用侧出水端800相连,其中冷凝器220设置在第二水路400上,以使第二水路400内的水在流经冷凝器220时能够与冷凝器220进行热交换。
[0043] 也就是说,水从使用侧回水端700进入到第二水路400中,由于第二水路400通过冷凝器220,第二水路400中的水可以吸收冷凝器220内的冷媒的热量,使得自身的温度升高,然后具有较高温度的水从使用侧出水端800排出。
[0044] 其中,如图4且结合图1所示,室内换热器140和蒸发器230均设置在第三水路500上、以使第三水路500内的水在流经室内换热器140和蒸发器230时,能够分别与室内换热器140和蒸发器230进行热交换。
[0045] 也就是说,第三水路500中的水既可以与室内换热器140中的冷媒进行换热,也可以与蒸发器230中的冷媒进行换热,因此室内换热器140中冷媒的热量可以通过第三水路500中的水传递给蒸发器230中的冷媒。
[0046] 可选地,第三水路500为闭环水路。也就是说,第三水路500首尾相连,第三水路500中的水可以循环使用,但本发明并不限于此。
[0047] 具体地,空气源热泵机组中的冷媒在第一压缩机110内被压缩后,从第一压缩机110的排气口通过四通阀120流入到室内换热器140中,然后与第三水路500中的水进行热交换后流入到室外换热器130,冷媒在室外换热器130与外界空气进行热交换后返回至第一压缩机110。
[0048] 第三水路500中的流经室内换热器140的水被室内换热器140中的冷媒释放的热量加热后,温度升高,然后第三水路500中具有较高温度的水进入到蒸发器230中,与蒸发器230中的冷媒进行热交换,使得蒸发器230中的冷媒得以换热蒸发,由此室内换热器140中的冷媒的热量通过第二水路500中的水而传递至蒸发器230中的冷媒。
[0049] 冷媒在第二压缩机210的压缩腔内被压缩形成高温高压的冷媒气体,高温高压的冷媒气体在冷凝器220中进行换热(即将热量传递至第二水路400中的水)后,进入到蒸发器230中且与第三水路500中的水进行换热(即吸收第三水路500中的水的热量),最后返回至第二压缩机210。
[0050] 由于蒸发器230中的冷媒在与第三水路500中的水进行热交换后,相对于室外温度具有了较高的温度,因此在被第二压缩机210压缩后可以变成温度更高的冷媒气体,进而第二水管中的水在与冷凝器220进行换热后的温度也会更高。
[0051] 需要说明的是,室内换热器140、冷凝器220和蒸发器230可以限定出用于载冷介质的循环的容纳空间,即载冷介质可以充满该容纳空间,对应的管路通过室内换热器140、冷凝器220和蒸发器230,与室内换热器140、冷凝器220和蒸发器230中的冷媒可进行换热。
[0052] 根据本发明实施例的耦合热泵系统1000,通过设置空气源热泵机组、水源热泵机组以及第一水路300、第二水路400和第三水路500,使得耦合热泵系统1000可以只利用空气源热泵机组和第一水路300实现一级制冷和一级制热。
[0053] 同时,也可以利用空气源热泵机组、水源热泵机组、第二水路400和第三水路500实现二级耦合制热,这样即使在低温的环境下,使用侧出水端800的出水温度也能满足要求,解决了制热量衰减大,能效低的技术难题。
[0054] 在本发明的一些实施例中,如图1、图4和图6所示,第三水路500上设置有第一通断阀510和第二通断阀520,第一通断阀510位于蒸发器230的上游侧,第二通断阀520位于蒸发器230的下游侧。
[0055] 例如,第三水路500中的水可沿图4中的逆时针流动,第三水路500在逆时针的方向上依次设有第一通断阀510、蒸发器230、第二通断阀520以及室内换热器140。由此,可以有选择地关闭或打开第一通断阀510和第二通断阀520,使得本发明实施例的耦合热泵系统1000可以满足不同的工况。
[0056] 可选地,第一通断阀510和第二通断阀520可以为电磁阀或电动阀。
[0057] 进一步地,如图1、图4和图6所示,第一通断阀510与蒸发器230之间设置有第一水泵530。由此,第三水路500中的水在第一水泵530的作用下可以更好地形成循环,室内换热器140中的冷媒的能量可以快速地传递给蒸发器230中的冷媒的能量。
[0058] 在本发明的一些实施例中,如图1、图2、图5和图6所示,第一水路300上设置有第三通断阀310和第四通断阀320,第三通断阀310位于室内换热器140的上游侧,第四通断阀320位于室内换热器140的下游侧。
[0059] 例如,水从使用侧回水端700进入到第一水路300中,依次通过第三通断阀310、室内换热器140以及第四通断阀320后,从使用侧出水端800流出。由此,可以有选择地关闭或打开第三通断阀310和第四通断阀320,使得本发明实施例的耦合热泵系统1000可以满足不同的工况。
[0060] 进一步地,第三通断阀310与使用侧回水端700之间设置有第二水泵330。由此,第一水路300中的水在第二水泵330的作用下可以更好地形成循环,进而室内换热器140中的能量可以快速地传递给第一水路300中的水。
[0061 ] 在本发明的一些实施例中,如图1、图3和图6所示,第二水路400上设置有第五通断阀410和第六通断阀420,第五通断阀410位于冷凝器220的上游侧,第六通断阀420位于冷凝器220的下游侧。
[0062] 例如,水从使用侧回水端700进入到第二水路400中,依次通过第五通断阀410、冷凝器220以及第六通断阀420后,从使用侧出水端800流出。由此,可以有选择地关闭或打开第五通断阀410和第六通断阀420,使得本发明实施例的耦合热泵系统1000能够满足不同的工况。
[0063] 进一步地,第五通断阀410与使用侧回水端700之间设置有第三水泵430。由此,第二水路400中的水在第三水泵430的作用下可以更好地形成循环,冷凝器220中的冷媒的能量可以快速地传递给第二水路400中的水。
[0064] 更进一步地,第二水泵330和第三水泵430为同一水泵。也就是说,第一水路300和第二水路400共用一个水泵(330、430)。
[0065] 下面结合图2至图4详细描述根据本发明实施例的第一水路300、第二水路400和第三水路500。
[0066] 在本发明的一些实施例中,如图2所示,第一水路300包括顺次相连的第一段301、第二段302、第三段303和第四段304,第二水泵330位于第一段301上,第三通断阀310位于第二段302上,室内换热器140位于第三段303上,第四通断阀320位于第四段304上。
[0067] 也就是说,第一水路300连通时,水从使用侧回水端700进入到第一水路300,依次经过第二水泵330、第三通断阀310、室内换热器140,在室内换热器140内进行换热后,流经第四通断阀320后从使用侧出水端800流出。
[0068] 如图3所示,第二水路400包括顺次相连的第一段301和第五段401,第三水泵430位于第一段301上,第五通断阀410、冷凝器220、第六通断阀420位于第五段401上,其中第二水路400和第一水路300共用第一段301。
[0069] 由于第一水路300和第二水路400共用第一段301,因此位于第一水路300上的第二水泵330和位于第二水路400上的第三水泵430可以为同一个水泵。
[0070] 第二水路400连通时,水从使用侧回水端700进入到第二水路400,依次经过第三水泵430 (也即第二水泵330)、第五通断阀410、冷凝器220,第二水路400中的水在冷凝器220内进行换热,流经第六通断阀420后从使用侧出水端800流出。
[0071] 如图4所示,第三水路500包括首尾相连的第三段303和第六段501,第一通断阀510、第一水泵530、蒸发器230和第二通断阀520位于第六段501上,其中第一水路300和第三水路500共用第三段303。
[0072] 也就是说,第一水路300和第三水路500全都通过室内换热器140,第三水路500在逆时针方向上依次设有室内换热器140、第一通断阀510、第一水泵530、蒸发器230和第二通断阀520,当第三水路500连通时,第三水路500中的水在水泵的作用下会循环流动,将室内换热器140中的冷媒的能量传递至蒸发器230中的冷媒。
[0073] 根据本发明的一些实施例,如图1所示,室外换热器130位于室外,第一压缩机110、室内换热器140、第二压缩机210、蒸发器230和冷凝器220位于室内。由此,避免室内换热器140、蒸发器230以及冷凝器220安装在室外时的防冻问题,在满足最高出水温度要求的同时,达到更高的能效。
[0074] 下面结合图1、图5和图6详细描述根据本发明实施例的耦合热泵系统1000的不同工况。
[0075] —级制冷:
[0076] 该工况下空气源热泵机组工作,水源热泵机组不工作,第一水路300流通、第二水路400和第三水路500不流通。具体地,如图1所示,第一水路300上的第三通断阀310和第四通断阀320打开,第二水路400上的第五通断阀410和第六通断阀420关闭,第三水路500上的第一通断阀510和第二通断阀520关闭。
[0077] 为了方便理解,如图5所示,只显示出流通的第一水路300以及工作的空气源热泵机组,不流通的第二水路400、第三水路500以及不工作的水源热泵机组不予显示。
[0078] 低温低压的冷媒气体在第一压缩机110的压缩腔中被压缩,变成高温高压的冷媒气体,高温高压的冷媒气体通过四通阀120进入到室外换热器130,在室外换热器130中进行换热后凝结成高温高压液体,通过第一节流装置600a后进入到室内换热器140,冷媒在室内换热器140吸收热量、蒸发后进入到四通阀120,再由四通阀120返回至第一压缩机110,如此完成循环。
[0079] 与此同时,水从使用侧回水端700进入到第一水路300中,经过第二水泵330加压后进入第三通断阀310,由第三通断阀310流出后进入到室内换热器140,在室内换热器140中与冷媒进行换热,得到低温的水,低温的水由室内换热器140流出进入到第四通断阀320,然后由第四通断阀320流出进入到使用侧出水端800,最后由使用侧出水端800流出。
[0080] 一级制热:
[0081] 该工况下空气源热泵机组工作,水源热泵机组不工作,第一水路300流通、第二水路400和第三水路500不流通。具体地,如图1所示,第一水路300上的第三通断阀310和第四通断阀320打开,第二水路400上的第五通断阀410和第六通断阀420关闭,第三水路500上的第一通断阀510和第二通断阀520关闭。
[0082] 为了方便理解,如图5所示,只显示出流通的第一水路300以及工作的空气源热泵机组,不流通的第二水路400、第三水路500以及不工作的水源热泵机组不予显示。
[0083] 低温低压的冷媒气体在第一压缩机110的压缩腔中被压缩,变成高温高压的冷媒气体,高温高压的冷媒气体通过四通阀120进入到室内换热器140,在室内换热器140中进行换热后凝结成高温高压液体,通过第一节流装置600a后进入到室外换热器130,冷媒在室外换热器130进行蒸发后进入到四通阀120,再由四通阀120返回至第一压缩机110,如此完成循环。
[0084] 与此同时,水从使用侧回水端700进入到第一水路300中,经过第二水泵330加压后进入第三通断阀310,由第三通断阀310流出后进入到室内换热器140,在室内换热器140中与冷媒进行换热,得到高温的水,高温的水由室内换热器140流出进入到第四通断阀320,然后由第四通断阀320流出进入到使用侧出水端800,最后由使用侧出水端800流出。
[0085] 二级耦合制热:
[0086] 该工况下空气源热泵机组和水源热泵机组同时工作,第二水路400和第三水路500流通,第一水路300不流通。具体地,如图1所示,第一水路300中的第三通断阀310和第四通断阀320关闭,第二水路400上的第五通断阀410和第六通断阀420打开,第三水路500上的第一通断阀510和第二通断阀520打开。
[0087] 为了方便理解,如图6所示,只显示出流通的第二水路400、第三水路500、工作的空气源热泵机组以及水源热泵机组,不流通的第一水路300以及水源热泵机组不予显示。
[0088] 低温低压的冷媒气体在第一压缩机110的压缩腔中被压缩,变成高温高压的冷媒气体,高温高压的冷媒气体通过四通阀120进入到室内换热器140,在室内换热器140中进行换热后凝结成高温高压液体,通过第一节流装置600a后进入到室外换热器130,冷媒在室外换热器130进行蒸发后进入到四通阀120,再由四通阀120返回至第一压缩机110,如此完成循环。
[0089] 第三水路500中的水在室内换热器140中与室内换热器140中的冷媒进行换热,形成较高温度的水,通过第一通断阀510,进入到第一水泵530加压后进入到蒸发器230,第三水路500中的水与蒸发器230中的冷媒进行热交换,将热量传递给蒸发器230中的冷媒,温度降低的水由蒸发器230流出后进入到第二通断阀520,然后由第二通断阀520流出后进入到室内换热器140,形成一个闭式的水路循环,如此将室内换热器140中的冷媒释放的热量传递至蒸发器230中的冷媒,即空气源热泵机组的室内换热器140与水源热泵机组的蒸发器230进行热交换。
[0090] 冷媒在第二压缩机210中被压缩成高温高压的冷媒气体,然后进入冷凝器220,高温高压的冷媒气体在冷凝器220中换热后变成高温高压的液体,然后进入第二节流装置600b,节流后的冷媒进入到蒸发器230,冷媒在蒸发器230中蒸发后,变成低温低压的气体进入第二压缩机210,完成循环。由于蒸发器230中的冷媒相较于室外已经具有较高的温度,因此水源热泵机组中的冷媒被第二压缩机210压缩后,冷凝器220内可以得到更高温度的冷媒,进而流经冷凝器220的第二水路400中能够得到更高温度的热水。
[0091] 水从使用侧的回水端700进入到第二水路400中,由水泵加压后进入第五通断阀410,由第五通断阀410流出后进入冷凝器220,第二水路400中的水在冷凝器220中进行换热,得到较高温度的水,然后高温的水由冷凝器220流出后进入第六通断阀420,高温水通过第六通断阀420流出后进入到使用侧出水端800,最后从使用侧出水端800流出。
[0092] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0093] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种耦合热泵系统,其特征在于,包括: 空气源热泵机组,所述空气源热泵机组包括:第一压缩机、四通阀、室外换热器、第一节流装置和室内换热器,所述室外换热器和所述室内换热器分别通过所述四通阀与所述第一压缩机相连; 水源热泵机组,所述水源热泵机组包括:第二压缩机、冷凝器、第二节流装置和蒸发器,所述冷凝器和所述蒸发器分别与所述第二压缩机相连; 第一水路,所述第一水路的两端分别适于与使用侧回水端以及使用侧出水端相连,其中所述室内换热器设置在所述第一水路上以使所述第一水路内的水在流经所述室内换热器时能够与所述室内换热器进行热交换; 第二水路,所述第二水路的两端分别适于与所述使用侧回水端以及所述使用侧出水相连,其中所述冷凝器设置在所述第二水路上以使所述第二水路内的水在流经所述冷凝器时能够与所述冷凝器进行热交换; 第三水路,其中所述室内换热器和所述蒸发器均设置在所述第三水路上、以使所述第三水路内的水在流经所述室内换热器和所述蒸发器时能够分别与所述室内换热器和所述蒸发器进行热交换。
2.根据权利要求1所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第三水路为闭环水路。
3.根据权利要求1所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第三水路上设置有第一通断阀和第二通断阀,所述第一通断阀位于所述蒸发器的上游侧,所述第二通断阀位于所述蒸发器的下游侧。
4.根据权利要求3所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第一通断阀与所述蒸发器之间设置有第一水泵。
5.根据权利4所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第一水路上设置有第三通断阀和第四通断阀,所述第三通断阀位于所述室内换热器的上游侧,所述第四通断阀位于所述室内换热器的下游侧。
6.根据权利要求5所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第三通断阀与所述使用侧回水端之间设置有第二水泵。
7.根据权利要求6所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第二水路上设置有第五通断阀和第六通断阀,所述第五通断阀位于所述冷凝器的上游侧,所述第六通断阀位于所述冷凝器的下游侧。
8.根据权利要求7所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第五通断阀与所述使用侧回水端之间设置有第三水泵。
9.根据权利要求8所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述第二水泵和所述第三水泵为同一水泵。
10.根据权利要求9所述的耦合热泵系统,其特征在于, 所述第一水路包括:顺次相连的第一段、第二段、第三段和第四段,所述第二水泵位于所述第一段上,所述第三通断阀位于所述第二段上,所述室内换热器位于所述第三段上,所述第四通断阀位于所述第四段上; 所述第二水路包括:顺次相连的第一段和第五段,所述第三水泵位于所述第一段上,所述第五通断阀、所述冷凝器、所述第六通断阀位于所述第五段上,其中所述第二水路和所述第一水路共用所述第一段; 所述第三水路包括:首尾相连的第三段和第六段,所述第一通断阀、所述第一水泵、所述蒸发器和所述第二通断阀位于所述第六段上,其中所述第一水路和所述第三水路共用所述第二段。
11.根据权利要求1所述的耦合热泵系统,其特征在于,所述室外换热器位于室外,所述第一压缩机、所述室内换热器、所述第二压缩机、所述蒸发器、所述冷凝器位于室内。
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