CN109708183A - 一种空气源热泵取暖系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气源热泵取暖系统，包括：低温级循环系统、高温级循环系统，所述低温级循环系统与高温级循环系统热交换；所述低温级循环系统包括低温级蒸发器，低温级气液分离器，低温级压缩机，中间冷凝换热器，低温级贮液器，低温级干燥过滤器，低温级节流膨胀装置；所述高温级循环系统包括高温级气液分离器，高温级压缩机，高温级冷凝器，高温级贮液器，高温级干燥过滤器，高温级节流膨胀装置。本发明采用低温级与高温级双循环复叠制热方式，并可对流量、压力进行大范围调节，大大提高了制热效率，节约了能耗。
Description
技术领域
本发明属于供热技术领域，尤其涉及一种空气源热泵取暖系统。
背景技术
在我国北方地区一般都是以集中供暖的方式进行取暖，此前，传统的集中供暖大多采用燃煤锅炉，随着“清洁供暖”相关政策的出台，空气源热泵逐渐成为集中供暖的“新宠儿”，但就目前而言，市场上主要是以螺杆式压缩机驱动的单循环空气源热泵为主，这种单循环空气源热泵制热效率低，能耗高，经济效益差。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提出一种空气源热泵取暖系统，该系统采用低温级与高温级双循环复叠制热方式，并可对流量、压力进行大范围调节，大大提高了制热效率，节约了能耗。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案，包括：
低温级循环系统、高温级循环系统，所述低温级循环系统与高温级循环系统热交换；
所述低温级循环系统包括若干组低温级蒸发器，低温级蒸发器的出口连通低温级气液分离器，低温级气液分离器连通低温级压缩机，低温级压缩机连通中间冷凝换热器，中间冷凝换热器连通低温级贮液器，低温级贮液器连通低温级干燥过滤器，低温级干燥过滤器连通低温级节流膨胀装置，低温级节流膨胀装置连通低温级蒸发器的入口；
所述高温级循环系统包括连通中间冷凝换热器出口的高温级气液分离器，高温级气液分离器连通高温级压缩机，高温级压缩机连通高温级冷凝器，高温级冷凝器连通高温级贮液器，高温级贮液器连通高温级干燥过滤器，高温级干燥过滤器连通高温级节流膨胀装置，高温级节流膨胀装置连通中间冷凝换热器的入口。
所述低温级节流膨胀装置由第一电磁阀、第一电子膨胀阀并接而成，所述高温级节流膨胀装置由第二电磁阀、第二电子膨胀阀并接而成。
所述低温级压缩机连通中间冷凝换热器，是在低温级压缩机与中间冷凝换热器之间串接第三电磁阀，所述中间冷凝换热器连通低温级贮液器，是在中间冷凝换热器与低温级贮液器之间串接第四电磁阀，所述中间冷凝换热器连通高温级气液分离器，是在中间冷凝换热器与高温级气液分离器之间串接第九电磁阀。
所述中间冷凝换热器与低温级压缩机之间设有低温级冷却回路，所述低温级冷却回路包括连通中间冷凝换热器的第五电磁阀，该第五电磁阀的另一端连通第三电子膨胀阀，该第三电子膨胀阀的另一端分别连通低温级压缩机的第一冷媒入口、第六电磁阀，该第六电磁阀的另一端连通低温级压缩机第二冷媒入口。
所述高温级冷凝器与高温级压缩机之间设有高温级冷却回路，所述高温级冷却回路包括连通高温级冷凝器的第七电磁阀，该第七电磁阀的另一端连通第四电子膨胀阀，该第四电子膨胀阀的另一端分别连通高温级压缩机的第一冷媒入口、第八电磁阀，该第八电磁阀的另一端连通高温级压缩机的第二冷媒入口。
所述低温级压缩机还设有连通低温级气液分离器的低温级冷媒回流通道；所述高温级压缩机还设有连通高温级气液分离器的高温级冷媒回流通道。
所述低温级冷媒为R410a，所述高温级冷媒为R134a。
所述低温级压缩机、高温级压缩机均为离心压缩机，所述低温级蒸发器为翅管式蒸发器，所述高温级冷凝器为管壳式冷凝器。
本发明采用低温级与高温级双循环复叠制热方式，并可对流量、压力进行大范围调节，大大提高了制热效率，节约了能耗。
附图说明
图1是本发明空气源热泵取暖系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，以利于本领域技术人员能够更加清楚的了解，如图1所示，本发明包括：
低温级循环系统、高温级循环系统，所述低温级循环系统与高温级循环系统热交换；
所述低温级循环系统包括若干组低温级蒸发器1，低温级蒸发器的出口连通低温级气液分离器2，低温级气液分离器连通低温级压缩机3，低温级压缩机连通中间冷凝换热器4，中间冷凝换热器连通低温级贮液器5，低温级贮液器连通低温级干燥过滤器6，低温级干燥过滤器连通低温级节流膨胀装置7，低温级节流膨胀装置连通低温级蒸发器的入口；
所述高温级循环系统包括连通中间冷凝换热器出口的高温级气液分离器8，高温级气液分离器连通高温级压缩机9，高温级压缩机连通高温级冷凝器10，高温级冷凝器连通高温级贮液器11，高温级贮液器连通高温级干燥过滤器12，高温级干燥过滤器连通高温级节流膨胀装置13，高温级节流膨胀装置连通中间冷凝换热器的入口。
所述低温级节流膨胀装置7由第一电磁阀14、第一电子膨胀阀15并接而成，所述高温级节流膨胀装置13由第二电磁阀16、第二电子膨胀阀17并接而成。
所述低温级压缩机连通中间冷凝换热器，是在低温级压缩机与中间冷凝换热器之间串接第三电磁阀18，所述中间冷凝换热器连通低温级贮液器，是在中间冷凝换热器与低温级贮液器之间串接第四电磁阀19，所述中间冷凝换热器连通高温级气液分离器，是在中间冷凝换热器与高温级气液分离器之间串接第九电磁阀26。
所述中间冷凝换热器与低温级压缩机之间设有低温级冷却回路，所述低温级冷却回路包括连通中间冷凝换热器的第五电磁阀20，该第五电磁阀的另一端连通第三电子膨胀阀21，该第三电子膨胀阀的另一端分别连通低温级压缩机的第一冷媒入口、第六电磁阀22，该第六电磁阀的另一端连通低温级压缩机第二冷媒入口。
所述高温级冷凝器与高温级压缩机之间设有高温级冷却回路，所述高温级冷却回路包括连通高温级冷凝器的第七电磁阀23，该第七电磁阀的另一端连通第四电子膨胀阀24，该第四电子膨胀阀的另一端分别连通高温级压缩机的第一冷媒入口、第八电磁阀25，该第八电磁阀的另一端连通高温级压缩机的第二冷媒入口。
所述低温级压缩机还设有连通低温级气液分离器的低温级冷媒回流通道；所述高温级压缩机还设有连通高温级气液分离器的高温级冷媒回流通道。
作为本发明的优选实施例，所述低温级冷媒为R410a，所述高温级冷媒为R134a。
作为本发明的优选实施例，所述低温级压缩机、高温级压缩机均为离心压缩机，所述低温级蒸发器为翅管式蒸发器，所述高温级冷凝器为管壳式冷凝器。
工作时，低压低温冷媒进入低温级压缩机压缩为高温高压气态冷媒，高温高压气态冷媒在中间冷凝换热器中冷凝为过冷液态的高压液体，经过低温级贮液器、低温级干燥过滤器，再经过节流膨胀装置转换为低温低压状态，然后进入低温级蒸发器继续蒸发。高温级冷媒在中间冷凝换热器中蒸发，在高温级冷凝器中与热水换热后冷凝，冷凝后依次进入高温级贮液器、高温级干燥过滤器，再经过高温级节流膨胀装置进行节流膨胀，然后再次进入中间冷凝换热器蒸发，形成系统循环。
本发明采用低温级与高温级双循环复叠制热方式，并可对流量、压力进行大范围调节，大大提高了制热效率，节约了能耗。
Claims (8)
1.一种空气源热泵取暖系统，其特征在于：
所述空气源热泵取暖系统包括低温级循环系统、高温级循环系统，所述低温级循环系统与高温级循环系统热交换；
所述低温级循环系统包括若干组低温级蒸发器(1)，低温级蒸发器的出口连通低温级气液分离器(2)，低温级气液分离器连通低温级压缩机(3)，低温级压缩机连通中间冷凝换热器(4)，中间冷凝换热器连通低温级贮液器(5)，低温级贮液器连通低温级干燥过滤器(6)，低温级干燥过滤器连通低温级节流膨胀装置(7)，低温级节流膨胀装置连通低温级蒸发器的入口；
所述高温级循环系统包括连通中间冷凝换热器出口的高温级气液分离器(8)，高温级气液分离器连通高温级压缩机(9)，高温级压缩机连通高温级冷凝器(10)，高温级冷凝器连通高温级贮液器(11)，高温级贮液器连通高温级干燥过滤器(12)，高温级干燥过滤器连通高温级节流膨胀装置(13)，高温级节流膨胀装置连通中间冷凝换热器的入口。
2.根据权利要求1所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述低温级节流膨胀装置(7)由第一电磁阀(14)、第一电子膨胀阀(15)并接而成，所述高温级节流膨胀装置(13)由第二电磁阀(16)、第二电子膨胀阀(17)并接而成。
3.根据权利要求1所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述低温级压缩机连通中间冷凝换热器，是在低温级压缩机与中间冷凝换热器之间串接第三电磁阀(18)，所述中间冷凝换热器连通低温级贮液器，是在中间冷凝换热器与低温级贮液器之间串接第四电磁阀(19)，所述中间冷凝换热器连通高温级气液分离器，是在中间冷凝换热器与高温级气液分离器之间串接第九电磁阀(26)。
4.根据权利要求1所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述中间冷凝换热器与低温级压缩机之间设有低温级冷却回路，所述低温级冷却回路包括连通中间冷凝换热器的第五电磁阀(20)，该第五电磁阀的另一端连通第三电子膨胀阀(21)，该第三电子膨胀阀的另一端分别连通低温级压缩机的第一冷媒入口、第六电磁阀(22)，该第六电磁阀的另一端连通低温级压缩机第二冷媒入口。
5.根据权利要求1所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述高温级冷凝器与高温级压缩机之间设有高温级冷却回路，所述高温级冷却回路包括连通高温级冷凝器的第七电磁阀(23)，该第七电磁阀的另一端连通第四电子膨胀阀(24)，该第四电子膨胀阀的另一端分别连通高温级压缩机的第一冷媒入口、第八电磁阀(25)，该第八电磁阀的另一端连通高温级压缩机的第二冷媒入口。
6.根据权利要求1所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述低温级压缩机还设有连通低温级气液分离器的低温级冷媒回流通道；所述高温级压缩机还设有连通高温级气液分离器的高温级冷媒回流通道。
7.根据权利要求6所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述低温级冷媒为R410a，所述高温级冷媒为R134a。
8.根据权利要求1至7中任一项所述空气源热泵取暖系统，其特征在于：所述低温级压缩机、高温级压缩机均为离心压缩机，所述低温级蒸发器为翅管式蒸发器，所述高温级冷凝器为管壳式冷凝器。
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