CN101701755B - 分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵 - Google Patents

Abstract

分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，属热泵/制冷技术领域。针对余热介质温度变化区间大时单一蒸发器型机组存在的不足，它提供了由两个以上压缩机、两个以上膨胀机、两个以上蒸发器和加热器等组成、实现分段吸热-分段压缩-分段膨胀的气体压缩式机组；第一压缩机、供热器、第一膨胀机和第一热交换器组成利用较高温度余热的第一段气体压缩式热泵结构与流程，第二压缩机、供热器、第二膨胀机和第二热交换器组成利用低温余热的第二段气体压缩式热泵结构与流程，以此类推；增加回热器组成回热型机组。本发明减小了传热温差，提高了性能指数；余热介质温度区间大的场合作热泵可提高余热利用率，在被制冷介质温度区间大时作制冷机可降低耗功。

Description

分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵

技术领域：

本发明属于热泵/制冷技术领域。

背景技术：

气体压缩式热泵是余热应用中的一种主要设备之一，可带来节能、环保和经济等多方面的效益。气体压缩式机组主要由压缩机、供热器、膨胀机和低温热交换器等基本部件组成；其供热主要依靠压缩升温后的工质在热交换器中释放显热来完成对被加热介质的加热。在被加热介质参数(主要是温度)确定的情况下，余热资源量越少，余热介质的温度变化区间则越大，冷剂介质经膨胀机降压膨胀后的温度则要求越低，余热介质与冷剂介质之间的传热温差也就越大，压缩机的压缩比随之增大，机组的性能指数下降显著且较低。

在用于制冷时，为了将被制冷介质中的热量取走，冷剂介质经膨胀机降压膨胀后的温度必须低于被制冷介质的最低温度；当需要将被制冷介质由较高温度降低到较低温度时，采用单一低温热交换器取热同样遇到压缩机压缩比较大、机组性能指数较低的问题。

比较全部低温热负荷由降压膨胀程度较大的冷剂介质吸收并经压缩机升压升温后向被加热介质供热，若将余热介质中较高温度的热负荷由降压膨胀程度低的冷剂介质吸收并经对应压缩机压缩升压升温后向被加热介质供热、将余热介质中较低温度的热负荷由降压膨胀程度较大的冷剂介质吸收并经对应压缩机压缩升压升温后向被加热介质供热，则机组的性能指数得到提高。换一个角度看，这是余热介质全部热负荷传递的温差减小、传热过程不可逆程度降低的结构。

因此，为了提高机组的性能指数，最根本的措施是要减小余热介质中的低温热负荷传递到冷剂介质中时的传热温差。在余热介质(被制冷介质)温度变化区间较大时，实现机组保持较高性能指数的有效措施就是采用两个以上的低温热交换器和相应的压缩机、膨胀机进行分段吸热、分段压缩和分段膨胀。

另外，采用回热措施能够提升机组的压缩终温或能够将更低温度的余热提升到用户需要的水平而不影响机组性能指数；采用回热措施也可用于降低压缩比。

发明内容

本发明的主要目的是要提供一种可减小余热介质或被制冷介质与冷剂介质间的传热温差、在需要深度利用余热资源时能够具有较高的性能指数的分段压缩-分段供热-分段膨胀气体压缩式热泵机组，它主要由两个以上的低温热交换器、两个以上的压缩机、两个以上的膨胀机和供热器所组成；以及提供具有高温供热特点的带有回热器的分段压缩-分段供热-分段膨胀气体压缩式热泵机组。具体包括：①两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵；②两路冷剂介质分别独立循环的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵；③三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵；④可采用一种或两种以上冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵；⑤带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵；⑥带有回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

本发明中的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机和第二热交换器所组成；第一热交换器有冷剂介质管路连通第一压缩机和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机还有冷剂介质管路连通供热器，供热器还有冷剂介质管路连通第一膨胀机和有被加热介质管路与外部连通，第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第一热交换器，第二热交换器分别有冷剂介质管路连通第二膨胀机和第二压缩机和还有余热介质管路与外部连通，第二压缩机还有冷剂介质管路连通供热器和供热器还有冷剂介质管路连通第二膨胀机得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机还有冷剂介质管路连通第一压缩机和供热器还有冷剂介质管路连通第二膨胀机得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机还有冷剂介质管路连通第一压缩机和第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第二膨胀机也得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热；其特征在于：自第一热交换器和第二热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机和第二压缩机分别压缩时第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第二热交换器吸热后的冷剂介质由第二压缩机和第一压缩机先后进行两个阶段压缩、自第一热交换器吸热后的冷剂介质由第一压缩机进行压缩时第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质。

在前述两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器和第二回热器，将第一热交换器有冷剂介质管路连通第一压缩机改为第一热交换器有冷剂介质管路连通第一回热器后第一回热器再有冷剂介质管路连通第一压缩机，再将第二热交换器有冷剂介质管路连通第二压缩机改为第二热交换器有冷剂介质管路连通第二回热器后第二回热器再有冷剂介质管路连通第二压缩机，在供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机时将供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机改为供热器有冷剂介质管路分别与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机和与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，或在供热器有单独冷剂介质管路连通第一膨胀机时将供热器有单独冷剂介质管路连通第一膨胀机改为供热器有单独冷剂介质管路与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

本发明中的两路冷剂介质分别独立循环的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，也是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机和第二热交换器所组成；第一热交换器有冷剂介质管路连通第一压缩机和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机还有冷剂介质管路连通供热器后再连通第一膨胀机，第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第一热交换器，第二热交换器有冷剂介质管路连通第二压缩机，第二压缩机还有冷剂介质管路连通供热器后再连通第二膨胀机，第二膨胀机还有冷剂介质管路连通第二热交换器，供热器还有被加热介质管路与外部连通，从而得到两路冷剂介质分别独立循环、并由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵；其特征在于：冷剂介质分别在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间和在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间进行各自独立循环，并由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供高温冷剂介质。

在前述两路冷剂介质分别独立循环的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器和第二回热器，将第一热交换器有冷剂介质管路连通第一压缩机改为第一热交换器有冷剂介质管路连通第一回热器后第一回热器再有冷剂介质管路连通第一压缩机，再将第二热交换器有冷剂介质管路连通第二压缩机改为第二热交换器有冷剂介质管路连通第二回热器后第二回热器再有冷剂介质管路连通第二压缩机，并将供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机改为供热器有冷剂介质管路分别与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机和与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

本发明中的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机、第二热交换器、第三压缩机、第三膨胀机和第三热交换器所组成；第一压缩机有冷剂介质管路连通供热器，供热器还有冷剂介质管路连通第一膨胀机，第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第一热交换器，第一热交换器还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机还有冷剂介质管路连通第二热交换器，第二热交换器还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机和有余热介质管路与外部连通，第三膨胀机还有冷剂介质管路连通第三热交换器，第三热交换器还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机和有余热介质管路与外部连通，供热器或第一膨胀机再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，供热器或第一膨胀机或第二膨胀机再有冷剂介质管路连通第三膨胀机，第二压缩机和第三压缩机还分别有冷剂介质管路连通供热器时得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机还有冷剂介质管路连通第二压缩机、第二压缩机还有冷剂介质管路连通第一压缩机时得到由第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机还有冷剂介质管路连通第二压缩机或连通第一压缩机、第二压缩机还有冷剂介质管路连通供热器时得到由第二压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机还有冷剂介质管路连通第一压缩机、第三压缩机还有冷剂介质管路连通供热器时得到由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵；其特征在于：其特征在于：自第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机压缩时第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第三热交换器吸热后的冷剂介质由第三压缩机、第二压缩机和第一压缩机先后压缩时第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质，自第三热交换器吸热后的冷剂介质或由第三压缩机与第二压缩机先后压缩或由第三压缩机与第一压缩机先后压缩时第二压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第二热交换器吸热后的冷剂介质由第二压缩机与第一压缩机先后压缩时第三压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

本发明中的可采用一种或两种以上冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，也是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机、第二热交换器、第三压缩机、第三膨胀机和第三热交换器所组成；第一压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器、第一膨胀机后再连通第一热交换器，第一热交换器还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机有冷剂介质管路连通第二热交换器，第二热交换器还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机和有余热介质管路与外部连通，第三膨胀机有冷剂介质管路连通第三热交换器，第三热交换器还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机和有余热介质管路与外部连通，第二压缩机有冷剂介质管路连通供热器后再连通第二膨胀机和第三压缩机有冷剂介质管路连通供热器后再连通第三膨胀机时得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机有冷剂介质管路连通第二压缩机、第二膨胀机还有冷剂介质管路连通第三膨胀机和第二压缩机有冷剂介质管路连通供热器后再连通第二膨胀机时得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机有冷剂介质管路连通第一压缩机、第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第三膨胀机和第二压缩机有冷剂介质管路连通供热器后再连通第二膨胀机时也得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机有冷剂介质管路连通第一压缩机、第一膨胀机还有冷剂介质管路连通第二膨胀机和第三压缩机有冷剂介质管路连通供热器后再连通第三膨胀机时得到由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵；其特征在于：冷剂介质分别在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间、在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间和在第三压缩机、供热器、第三膨胀机与第三热交换器之间进行各自独立循环时第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质，冷剂介质或在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间或在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间进行独立循环时第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质，冷剂介质在第三压缩机、供热器、第三膨胀机与第三热交换器之间进行独立循环时第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

在前述三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵或在前述可采用一种或两种以上冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器、第二回热器和第三回热器，将第一热交换器有冷剂介质管路连通第一压缩机改为第一热交换器有冷剂介质管路连通第一回热器后再连通第一压缩机，将第二热交换器有冷剂介质管路连通第二压缩机改为第二热交换器有冷剂介质管路连通第二回热器后再连通第二压缩机，将第三热交换器有冷剂介质管路连通第三压缩机改为第三热交换器有冷剂介质管路连通第三回热器后再连通第三压缩机，在供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机时改为供热器有冷剂介质管路分别连通第一回热器后第一回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机、连通第二回热器后第二回热器再有冷剂介质管路连通第二膨胀机和连通第三回热器后第三回热器再有冷剂介质管路连通第三膨胀机，或在供热器仅有冷剂介质管路连通第一膨胀机时改为供热器有冷剂介质管路与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质管路与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路与第三回热器连通和第三回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机，或在供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机、第一膨胀机再有冷剂介质管路连通第三膨胀机时将供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机改为供热器分别有冷剂介质管路与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质管路与第三回热器连通、第三回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机和有冷剂介质管路与第二回热器连通后第二回热器再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，或在供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机、第二膨胀机再有冷剂介质管路连通第三膨胀机时将供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机改为供热器分别有冷剂介质管路与第一回热器连通后第一回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机和有冷剂介质管路与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路与第三回热器连通和第三回热器再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，或在供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第三膨胀机、第一膨胀机再有冷剂介质管路连通第二膨胀机时将供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第三膨胀机改为供热器分别有冷剂介质管路与第一回热器连通、第一回热器再有冷剂介质管路与第二回热器连通、第二回热器再有冷剂介质管路连通第一膨胀机和有冷剂介质管路与第三回热器连通、第三回热器再有冷剂介质连通第三膨胀机，相应得到带有回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

附图说明

图1是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图2是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图3也是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图3所示与图2所示的不同地方在于：图2中供热器有冷剂介质管路连通第一膨胀机后第一膨胀机再有冷剂介质管路连通第二膨胀机，而图3中则是供热器有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机。

图4也是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图4所示与图1所示的区别在于：图1中第一压缩机和第二压缩机分别有冷剂介质管路连通供热器，供热器再有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机，冷剂介质采用同一种物质；而图4中则是第一压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第一膨胀机，第二压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第二膨胀机，冷剂介质可采用同种或不同种物质。

图5也是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图5所示与图1所示的不同地方在于：图1中第一压缩机和第二压缩机组成两段式压缩机，第一膨胀机和第二膨胀机组成两段式膨胀机；而图5中则第一压缩机和第一膨胀机组成第一压缩-膨胀机，第二压缩机和第二膨胀机组成第二压缩-膨胀机。

图6也是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图6所示与图5所示的区别在于：图5中第一压缩机和第二压缩机分别有冷剂介质管路连通供热器，供热器再有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机和第二膨胀机，冷剂介质采用同一种物质；而图6中则是第一压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第一膨胀机，第二压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第二膨胀机，冷剂介质可采用同种或不同种物质。

图7也是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图7所示与图3所示的区别如同图6所示与图5所示的区别。

图8也是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图8所示与图7所示的区别除有图6所示与图5所示的区别之外，另外压缩机的图示结构有区别。

图9是依据本发明所提供的，由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图10是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图11也是依据本发明所提供的，由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图11所示与图9所示的区别在于：图9中第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别有冷剂介质管路连通供热器，供热器再有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机，冷剂介质采用同一种物质；而图11中则是第一压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第一膨胀机，第二压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第二膨胀机，第三压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第三膨胀机，冷剂介质可采用同种或不同种物质。

图12是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图13也是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图13所示与图11所示的区别在于：图12中第三压缩机有冷剂介质管路连通第二压缩机，第二膨胀机有冷剂介质管路连通第三膨胀机；而图13中则是第三压缩机有冷剂介质管路连通第一压缩机，第一膨胀机有冷剂介质管路连通第三膨胀机。

图14是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图15也是依据本发明所提供的，由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图15与图11所示的区别在于：①图11中第一压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第一膨胀机，第二压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第二膨胀机，第三压缩机有冷剂介质管路依次连通供热器和第三膨胀机，冷剂介质可采用同种或不同种物质；而图15中第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别有冷剂介质管路连通供热器，供热器再有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机、第二膨胀机和第三膨胀机，冷剂介质采用同一种物质。②图11中采用了三段式膨胀机和三段式压缩机，而图15中则采用了三个压缩-膨胀机。

图16也是依据本发明所提供的，由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图16与图11所示的区别在于：图11中采用了三段式膨胀机和三段式压缩机，而图16中则采用了三个压缩-膨胀机。

图17是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有两个回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图18是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有两个回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图19是依据本发明所提供的，由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图20是依据本发明所提供的，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图21是依据本发明所提供的，由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵结构和流程示意图。

图1-图8、图17-图18中，A1-两段式膨胀机，B1-两段式压缩机，C1-第一压缩-膨胀机，D1-第二压缩-膨胀机；a1-第一压缩机(段)，b1-第一膨胀机(段)，c1-供热器，d1-第一热交换器，e1-第二压缩机(段)，f1-第二膨胀机(段)，g1-第二热交换器；1-第一回热器，2-第二回热器。

图9-图16、图19-图21中，A2-三段式膨胀机，B2-三段式压缩机，C2-第一压缩-膨胀机，D2-第二压缩-膨胀机，E2-第三压缩-膨胀机；a2-第一压缩机(段)，b2-第一膨胀机(段)，c2-供热器，d2-第一热交换器，e2-第二压缩机(段)，f2-第二膨胀机(段)，g2-第二热交换器，h2-第三压缩机(段)，i2-第三膨胀机(段)，j2-第三热交换器；1-第一回热器，2-第二回热器，3-第三回热器。

这里需要说明的是，分段式膨胀机——两段式膨胀机和三段式膨胀机——中的各膨胀段和压缩-膨胀机中的膨胀机，两者之间没有实质性的区别，在此均称之为膨胀机；同样，分段式压缩机——两段式压缩机和三段式压缩机——中的压缩段和压缩-膨胀机中的压缩机，二者之间也没有实质性的区别，故在此均称之为压缩机。因此，在说明书和权利要求书中均采用膨胀机或压缩机这样统一术语。

具体实施方式

下面结合附图和实例来详细描述本发明。

图1所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，由第一压缩机a1、第一膨胀机b1、供热器c1、第一热交换器d1、第二压缩机e1、第二膨胀机f1和第二热交换器g1组成；第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机a1还有冷剂介质管路连通供热器c1，供热器c1还有冷剂介质管路连通第一膨胀机b1和有被加热介质管路与外部连通，第一膨胀机b1还有冷剂介质管路连通第一热交换器d1，第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二压缩机e1和还有余热介质管路与外部连通，第二压缩机e1还有冷剂介质管路连通供热器c1，供热器c1还有冷剂介质管路连通第二膨胀机f1，第二膨胀机f1还有冷剂介质管路连通第二热交换器g1，得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，余热介质依次流经第一热交换器d1和第二热交换器g1向冷剂介质放热；来自供热器c1的一部分冷剂介质经第一膨胀机b1降压降温后流经第一热交换器d1吸收余热，升温后的冷剂介质进入第一压缩机a1升压升温后向供热器c1提供并放热于流经供热器c1的被加热介质，供热器c1的另一部分冷剂介质经第二膨胀机f1降压降温后流经第二热交换器g1吸收余热，升温后的冷剂介质进入第二压缩机e1升压升温后向供热器c1提供并放热于流经供热器c1的被加热介质；提供给供热器c1并放热降温后的冷剂介质分成两部分分别向第一膨胀机b1和第二膨胀机f1提供；其特征在于：第一热交换器和第二热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机和第二压缩机压缩，第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图2所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在图1所示的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式机组中，将第二压缩机e1有冷剂介质管路连通供热器c1改为第二压缩机e1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1，将供热器c1有冷剂介质管路连通第二膨胀机f1改为第一膨胀机b1有冷剂介质管路连通第二膨胀机f1，得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第二膨胀机f1流经第二热交换器g1吸热后的冷剂介质由第二压缩机e1进入第一压缩机a1，自第一膨胀机b1流经第一热交换器d1吸热后的冷剂介质进入第一压缩机a1，第一压缩机a1压缩该两路冷剂介质向供热器c1提供并放热于被加热介质，供热器c1放热降温后的冷剂介质进入第一膨胀机b1降压降温后分成两部分——一部分流经第一热交换器d1吸热后向第一压缩机a1提供，另一部分再经第二膨胀机f1降压降温后流经第二热交换器g1吸热后向第二压缩机e1提供；其特征在于：自第二热交换器g1吸热后的冷剂介质由第二压缩机e1和第一压缩机a1先后进行两个阶段压缩、自第一热交换器d1吸热后的冷剂介质由第一压缩机a1进行压缩，第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质。

图3所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在图1所示的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式机组中，将第二压缩机e1有冷剂介质管路连通供热器c1改为第二压缩机e1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1，得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第二热交换器g1吸热后的冷剂介质由第二压缩机e1进入第一压缩机a1，自第一热交换器d1吸热后的冷剂介质进入第一压缩机a1，第一压缩机a1压缩该两路冷剂介质向供热器c1提供并放热于被加热介质，提供给供热器c1并放热降温后的冷剂介质分别向第一膨胀机b1和第二膨胀机f1提供，经第一膨胀机b1降压降温后的冷剂介质流经第一热交换器d1吸收余热，经第二膨胀机f1降压降温后的冷剂介质流经第二热交换器g1吸收余热；其特征在于：自第二热交换器g1吸热后的冷剂介质由第二压缩机e1和第一压缩机a1先后进行两个阶段压缩、自第一热交换器d1吸热后的冷剂介质由第一压缩机a1进行压缩，第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质。

图4所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，由第一压缩机a1、第一膨胀机b1、供热器c1、第一热交换器d1、第二压缩机e1、第二膨胀机f1和第二热交换器g1组成；第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机a1还有冷剂介质管路连通供热器c1后再连通第一膨胀机b1，第一膨胀机b1还有冷剂介质管路连通第一热交换器d1，第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二压缩机e1，第二压缩机e1还有冷剂介质管路连通供热器c1后再连通第二膨胀机f1，第二膨胀机f1还有冷剂介质管路连通第二热交换器g1，供热器c1还有被加热介质管路与外部连通，得到两路冷剂介质分别独立循环、并由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，余热介质依次流经第一热交换器d1和第二热交换器g1向冷剂介质放热；流经供热器c1放热后的一路冷剂介质经第一膨胀机b1降压降温后再流经第一热交换器d1吸收余热，升温后的冷剂介质进入第一压缩机a1升压升温后流经供热器c1并放热于流经供热器c1的被加热介质，降温后的该路冷剂介质进入第一膨胀机b1降压降温后再流经第一热交换器d1吸热；流经供热器c1放热后的另一路冷剂介质经第二膨胀机f1降压降温后再流经第二热交换器g1吸收余热，升温后的冷剂介质进入第二压缩机e1升压升温后流经供热器c1并放热于流经供热器c1的被加热介质，降温后的该路冷剂介质进入第二膨胀机f1降压降温后再流经第二热交换器g1吸热；其特征在于：两路冷剂介质分别在第一压缩机a1、供热器c1、第一膨胀机b1与第一热交换器d1之间和在第二压缩机e1、供热器c1、第二膨胀机f1与第二热交换器g1之间进行各自独立循环，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供高温冷剂介质。

图5所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图1所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图1中第一压缩段a1和第二压缩段e1组成两段式压缩机B1，第一膨胀段b1和第二膨胀段f1组成两段式膨胀机A1；而图5中则第一压缩机a1和第一膨胀机b1组成第一压缩-膨胀机C1，第二压缩机e1和第二膨胀机f1组成第二压缩-膨胀机D1。

图6所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图4所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图4中第一压缩段a1和第二压缩段e1组成两段式压缩机B1，第一膨胀段b1和第二膨胀段f1组成两段式膨胀机A1；而图6中则第一压缩机a1和第一膨胀机b1组成第一压缩-膨胀机C1，第二压缩机e1和第二膨胀机f1组成第二压缩-膨胀机D1。

图7所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图3所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图3中第一压缩段a1和第二压缩段e1组成两段式压缩机B1，第一膨胀段b1和第二膨胀段f1组成两段式膨胀机A1；而图7中则第一压缩机a1和第一膨胀机b1组成第一压缩-膨胀机C1，第二压缩机e1和第二膨胀机f1组成第二压缩-膨胀机D1。

图8所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图2所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图8中采用了活塞式压缩机和活塞式膨胀机；而图2中则是旋转式压缩机和旋转式膨胀机；采用其它类型的压缩机和其它类型的膨胀机，不改变其实质内容。

图9所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，由第一压缩机a2、第一膨胀机b2、供热器c2、第一热交换器d2、第二压缩机e2、第二膨胀机f2、第二热交换器g2、第三压缩机h2、第三膨胀机i2和第三热交换器j2组成；第一压缩机a2有冷剂介质管路连通供热器c2，供热器c2还有冷剂介质管路连通第一膨胀机b2，第一膨胀机b2还有冷剂介质管路连通第一热交换器d2，第一热交换器d2还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机a2和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机f2还有冷剂介质管路连通第二热交换器g2，第二热交换器g2还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机e2和有余热介质管路与外部连通，第三膨胀机i2还有冷剂介质管路连通第三热交换器j2，第三热交换器j2还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机h2和有余热介质管路与外部连通，第二压缩机e2和第三压缩机h2还分别有冷剂介质管路连通供热器d2，供热器c2还有冷剂介质管路分别连通第二膨胀机f2和第三膨胀机i2，得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，余热介质依次流经第一热交换器d2、第二热交换器g2和第三热交换器j2向冷剂介质放热；供热器c2的一部分冷剂介质经第一膨胀机b2降压降温后流经第一热交换器d2吸收余热，再进入第一压缩机a2升压升温后向供热器c2提供并放热于流经供热器c2的被加热介质；供热器c2的另一部分冷剂介质经第二膨胀机f2降压降温后流经第二热交换器g2吸收余热，再进入第二压缩机e2升压升温后向供热器c2提供并放热于流经供热器c2的被加热介质；供热器c2的再一部分冷剂介质经第三膨胀机i2压降温后流经第三热交换器j2吸收余热，再进入第三压缩机h2升压升温后向供热器c2提供并放热于流经供热器c2的被加热介质；提供给供热器c2并放热降温后的冷剂介质分成三部分分别向第一膨胀机b2、第二膨胀机f2和第三膨胀机i2提供；其特征在于：自第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机压缩，并由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图10所示的由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

在图9所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，将第三压缩机h2有冷剂介质管路连通供热器c2改为第三压缩机h2有冷剂介质管路连通第二压缩机e2，将第二压缩机e2有冷剂介质管路连通供热器c2改为第二压缩机e2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2，将供热器c2有冷剂介质管路连通第二膨胀机f2改为第一膨胀机b2有冷剂介质管路连通第二膨胀机f2，将供热器c2有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2改为第二膨胀机f2有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2，得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵；其特征在于：自第三热交换器吸热后的冷剂介质由第三压缩机、第二压缩机和第一压缩机先后压缩，第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质。

图11所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，由第一压缩机a2、第一膨胀机b2、供热器c2、第一热交换器d2、第二压缩机e2、第二膨胀机f2、第二热交换器g2、第三压缩机h2、第三膨胀机i2和第三热交换器j2组成；第一压缩机a2有冷剂介质管路依次连通供热器c2、第一膨胀机b2后再连通第一热交换器d2，第一热交换器d2还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机a2和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机f2有冷剂介质管路连通第二热交换器g2，第二热交换器g2还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机e2和有余热介质管路与外部连通，第三膨胀机i2有冷剂介质管路连通第三热交换器j2，第三热交换器j2还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机h2和有余热介质管路与外部连通，第二压缩机e2还有冷剂介质管路连通供热器c2后再连通第二膨胀机f2，第三压缩机h2还有冷剂介质管路连通供热器c2后再连通第三膨胀机i2，得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，余热介质依次流经第一热交换器d2、第二热交换器g2和第三热交换器j2向冷剂介质放热；流经供热器c2放热后的一路冷剂介质经第一膨胀机b2降压降温后再流经第一热交换器d2吸收余热，升温后的冷剂介质进入第一压缩机a2升压升温后流经供热器c2并放热于流经供热器c2的被加热介质，降温后的该路冷剂介质再第一膨胀机b2降压降温；流经供热器c2放热后的另一路冷剂介质经第二膨胀机f2降压降温后再流经第二热交换器g2吸收余热，升温后的冷剂介质进入第二压缩机e2升压升温后流经供热器c2并放热于流经供热器c2的被加热介质，降温后的该路冷剂介质再进入第二膨胀机f2降压降温；流经供热器c2放热后的第三路冷剂介质经第三膨胀机i2降压降温后再流经第三热交换器j2吸收余热，升温后的冷剂介质进入第三压缩机h2升压升温后流经供热器c2并放热于流经供热器c2的被加热介质，降温后的该路冷剂介质再进入第三膨胀机i2降压降温；其特征在于：冷剂介质分别在第一压缩机a2、供热器c2、第一膨胀机b2与第一热交换器之间d2、在第二压缩机e2、供热器c2、第二膨胀机f2与第二热交换器g2之间和在第三压缩机h2、供热器c2、第三膨胀机i2与第三热交换器j2之间进行各自独立循环，第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图12所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图11所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，将第三压缩机h2有冷剂介质管路连通供热器c2后再连通第三膨胀机i2改为第三压缩机h2有冷剂介质管路连通第二压缩机e2和第二膨胀机f2有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2，得到由第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，流经第三热交换器j2受热升温后的冷剂介质进入第三压缩机h2升压升温向第二压缩机h2提供，升温升压后依次流经供热器c2放热、再经第二膨胀机f2降压降温、又经第三膨胀机i2降压降温后再流经第三热交换器j2；其它环节上与图11所示的相同；其特征在于：冷剂介质在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间进行独立循环，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图13所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图11所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，将第三压缩机h2有冷剂介质管路连通供热器c2后再连通第三膨胀机i2改为第三压缩机h2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2和第一膨胀机b2有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2，得到由第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，流经第三热交换器j2受热升温后的冷剂介质进入第三压缩机h2升压升温向第一压缩机a2提供，升温升压后依次流经供热器c2放热、再经第一膨胀机b2降压降温、又经第三膨胀机i2降压降温后再流经第三热交换器j2；其它环节上与图11所示的一致；其特征在于：冷剂介质在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间进行独立循环，由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图14所示的由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图10所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，将第二压缩机e2有冷剂介质管路连通供热器c2后再连通第二膨胀机f2改为第二压缩机e2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2和第一膨胀机b2有冷剂介质管路连通，得到由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，流经第二热交换器g2受热升温后的冷剂介质进入第二压缩机e2升压升温向第一压缩机a2提供，升温升压后依次流经供热器c2放热、再经第一膨胀机b2降压降温、又经第二膨胀机f2降压降温后再流经第二热交换器g2，其它环节上与图11所示的一致；其特征在于：冷剂介质在第三压缩机、供热器、第三膨胀机与第三热交换器之间进行独立循环，由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质。

图11-图14所示的分别由不同的压缩机组合向供热器提供冷剂介质，能够灵活适应不同的冷剂介质，以使冷剂介质有合理的热力学参数与热泵机组的工作参数相匹配，实现更好制冷或制热效果。

图15所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图9所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图9中第一压缩段a2、第二压缩段e2和第三压缩段h2组成三段式压缩机B2，第一膨胀段b2、第二膨胀段f2和第三膨胀段i2组成三段式膨胀机A2；而图15中第一压缩机a2和第一膨胀机b2组成第一压缩-膨胀机C2，第二压缩机e2和第二膨胀机f2组成第二压缩-膨胀机D2，第三压缩机h2和第三膨胀机i2组成第三压缩-膨胀机E2。

图16所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，其结构与流程与图11所示的没有实质性的区别，二者的区别在于——图11中第一压缩段a2、第二压缩段e2和第三压缩段h2组成三段式压缩机B2，第一膨胀段b2、第二膨胀段f2和第三膨胀段i2组成三段式膨胀机A2；而图16中则第一压缩机a2和第一膨胀机b2组成第一压缩-膨胀机C2，第二压缩机e2和第二膨胀机f2组成第二压缩-膨胀机D2，第三压缩机h2和第三膨胀机i2组成第三压缩-膨胀机E2。

图17所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有两个回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图5所示的由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器1和第二回热器2，将第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1改为第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一回热器1后第一回热器1再有冷剂介质管路连通第一压缩机a1，再将第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二压缩机e1改为第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二回热器2后第二回热器2再有冷剂介质管路连通第二压缩机e1，并将供热器c1有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机b1和第二膨胀机f1改为供热器c1有冷剂介质管路分别与第一回热器1连通、第一回热器1再有冷剂介质管路连通第一膨胀机b1和与第二回热器2连通、第二回热器2再有冷剂介质管路连通第二膨胀机f1，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第一膨胀机b1流经第一热交换器d1的吸热冷剂介质再经第一回热器1吸热后进入第一压缩机a1，供热器c1放热后的冷剂介质经第一回热器1放热降温后再进入第一膨胀机b1；自第二膨胀机f1流经第二热交换器g1的吸热冷剂介质再经第二回热器2吸热后进入第二压缩机e1，供热器c1放热后的冷剂介质经第二回热器2放热降温后再进入第二膨胀机f1；其它环节上与图5所示的一致。

图18所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有两个回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图2所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器1和第二回热器2，将第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一压缩机a1改为第一热交换器d1有冷剂介质管路连通第一回热器1后第一回热器1再有冷剂介质管路连通第一压缩机a1，再将第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二压缩机e1改为第二热交换器g1有冷剂介质管路连通第二回热器2后第二回热器2再有冷剂介质管路连通第二压缩机e1，将供热器c1有单独冷剂介质管路连通第一膨胀机b1改为供热器c1有单独冷剂介质管路与第一回热器1连通、第一回热器1再有冷剂介质管路与第二回热器2连通和第二回热器2再有冷剂管路连通第一膨胀机b1，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第一膨胀机b1流经第一热交换器d1的吸热冷剂介质再经第一回热器1吸热后进入第一压缩机a1，自第二膨胀机f1流经第二热交换器g1的吸热冷剂介质再经第二回热器2吸热后进入第二压缩机e1，供热器c1放热后的冷剂介质依次流经第一回热器1、第二回热器2和第一热交换器d1后再进入第一膨胀机b1；其它环节上与图2所示的一致。

图19所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图15所示的由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器1、第二回热器2和第三回热器3，将第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2改为第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一回热器1后再连通第一压缩机a2，将第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二压缩机e2改为第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二回热器2后再连通第二压缩机e2，将第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三压缩机h2改为第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三回热器3后再连通第三压缩机h2，将供热器c2有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机b2、第二膨胀机f2和第三膨胀机i2改为供热器c2有冷剂介质管路分别连通第一回热器1后第一回热器1再有冷剂介质管路连通第一膨胀机b2、连通第二回热器2后第二回热器2再有冷剂介质管路连通第二膨胀机f2和连通第三回热器3后第三回热器3再有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2，得到带有回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第一膨胀机b2降压降温后流经第一热交换器d2的冷剂介质再流经第一回热换器1吸热升温后进入第一压缩机a2，自第二膨胀机f2降压降温后流经第二热交换器g2的冷剂介质再流经第二回热器2吸热升温后进入第二压缩机e2，自第三膨胀机i2降压降温后流经第三热交换器j2的冷剂介质再流经第三回热器3吸热升温后进入第三压缩机h2，供热器c2放热降温后的冷剂介质分别流经第一回热器1放热降温后进入第一膨胀机b2、流经第二回热器2放热降温后进入第二膨胀机f2和流经第三回热器3放热降温后进入第三膨胀机i2；其它环节上与图15或图9所示的一致。

图20所示的由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图13所示的由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供压缩气体的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器1、第二回热器2和第三回热器3，将第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2改为第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一回热器1后再连通第一压缩机a2，将第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二压缩机e2改为第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二回热器2后再连通第二压缩机e2，将第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三压缩机h2改为第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三回热器3后再连通第三压缩机h2，将供热器c2有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机b2、第二膨胀机f2和第三膨胀机i2改为供热器c2有冷剂介质管路分别连通第一回热器1后第一回热器1再有冷剂介质管路连通第一膨胀机b2、连通第二回热器2后第二回热器2再有冷剂介质管路连通第二膨胀机f2和连通第三回热器3后第三回热器3再有冷剂介质管路连通第三膨胀机i2，得到带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第一膨胀机b2降压降温后流经第一热交换器d2的冷剂介质再流经第一回热换器1吸热升温后进入第一压缩机a2，自第二膨胀机f2降压降温后流经第二热交换器g2的冷剂介质再流经第二回热器2吸热升温后进入第二压缩机e2，自第三膨胀机i2降压降温后流经第三热交换器j2的冷剂介质再流经第三回热器3吸热升温后进入第三压缩机h2，自第一压缩机a2升压升温后流经供热器c2的冷剂介质再流经第一回热器1、第三回热器3降温后进入第一膨胀机b2；其它环节上与图13所示的一致。

图21所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵是这样实现的：

①结构上，在如图10所示的由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器1、第二回热器2和第三回热器3，将第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一压缩机a2改为第一热交换器d2有冷剂介质管路连通第一回热器1后再连通第一压缩机a2，将第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二压缩机e2改为第二热交换器g2有冷剂介质管路连通第二回热器2后再连通第二压缩机e2，将第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三压缩机h2改为第三热交换器j2有冷剂介质管路连通第三回热器3后再连通第三压缩机h2，将供热器c2有冷剂介质管路连通第一膨胀机b2改为供热器c2有冷剂介质管路与第一回热器1连通、第一回热器1再有冷剂介质管路与第二回热器2连通、第二回热器2再有冷剂介质管路与第三回热器3连通和第三回热器3再有冷剂介质管路连通第一膨胀机b2，得到由第一压缩机向供热器提供压缩气体并带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

②流程上，自第一膨胀机b2降压降温后流经第一热交换器d2的冷剂介质再流经第一回热换器1吸热升温后进入第一压缩机a2，自第二膨胀机f2降压降温后流经第二热交换器g2的冷剂介质再流经第二回热器2吸热升温后进入第二压缩机e2，自第三膨胀机i2降压降温后流经第三热交换器j2的冷剂介质再流经第三回热器3吸热升温后进入第三压缩机h2，自第一压缩机a2升压升温后流经供热器c2的冷剂介质再流经第一回热器1、第二回热器2和第三回热器3放热降温后进入第一压缩机a2；其它环节上与图10所示的一致。

图17-图21所示的是带有两个回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵和带有三个回热器的带有三个回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵的几个典型代表；根据这些实例和前述发明内容，可得到其它具体结构的带有回热器的分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵。

本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，具有如下效果或优势：

①减小了余热介质与热泵机组工作介质之间的传热温差，从而降低了机组的不可逆因素，提高了机组的性能指数。

②作为热泵，机组在余热资源相对较少、温度变化区间较大的场合具有较高的性能指数，可以实现余热的深度利用；作为制冷机，在被制冷介质温度变化区间较大时减少功耗或降低对冷却介质参数的要求。

③在需要分级压缩、级间冷却的情况下，机组保持了常规的分级压缩、级间冷却所具有的耗功低、容积效率高和压缩终温低的优点；且机组在结构上和造价上的改变很小。

④针对具体需要，可采用单一工作介质和两种以上的工作介质。

⑤在应用于余热资源量有变化的场合和供热或制冷负荷——供热器热负荷——降低时，此时可降低低温段吸热-压缩流程的负荷，有利于发挥高温段吸热-压缩流程性能指数高的优势，使制热或制冷的综合性能指数得到相应提高。

Claims (7)

1.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机和第二热交换器组成的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其特征在于：自第一热交换器和第二热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机和第二压缩机分别压缩时第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第二热交换器吸热后的冷剂介质由第二压缩机和第一压缩机先后进行两个阶段压缩、自第一热交换器吸热后的冷剂介质由第一压缩机进行压缩时第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质；第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机(a1)还有冷剂介质管路连通供热器(c1)，供热器(c1)还有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)和有被加热介质管路与外部连通，第一膨胀机(b1)还有冷剂介质管路连通第一热交换器(d1)，第二热交换器(g1)分别有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)和第二压缩机(e1)和还有余热介质管路与外部连通，第二压缩机(e1)还有冷剂介质管路连通供热器(c1)和供热器(c1)还有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机(e1)还有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)和供热器(c1)还有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机(e1)还有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)和第一膨胀机(b1)还有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)也得到由第一压缩机向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

2.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机和第二热交换器组成的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵，其特征在于：冷剂介质分别在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间和在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间进行各自独立循环，并由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供高温冷剂介质；第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)和有余热介质管路与外部连通，第一压缩机(a1)还有冷剂介质管路连通供热器(c1)后再连通第一膨胀机(b1)，第一膨胀机(b1)还有冷剂介质管路连通第一热交换器(d1)，第二热交换器(g1)有冷剂介质管路连通第二压缩机(e1)，第二压缩机(e1)还有冷剂介质管路连通供热器(c1)后再连通第二膨胀机(f1)，第二膨胀机(f1)还有冷剂介质管路连通第二热交换器(g1)，供热器(c1)还有被加热介质管路与外部连通，从而得到两路冷剂介质分别独立循环、并由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

3.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机、第二热交换器、第三压缩机、第三膨胀机和第三热交换器组成的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，其特征在于：自第一热交换器、第二热交换器和第三热交换器吸热后的冷剂介质分别由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机压缩时第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第三热交换器吸热后的冷剂介质由第三压缩机、第二压缩机和第一压缩机先后压缩时第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质，自第三热交换器吸热后的冷剂介质或由第三压缩机与第二压缩机先后压缩或由第三压缩机与第一压缩机先后压缩时第二压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质，自第二热交换器吸热后的冷剂介质由第二压缩机与第一压缩机先后压缩时第三压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质；第一压缩机(a2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)，供热器(c2)还有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)，第一膨胀机(b2)还有冷剂介质管路连通第一热交换器(d2)，第一热交换器(d2)还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机(f2)还有冷剂介质管路连通第二热交换器(g2)，第二热交换器(g2)还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)和有余热介质管路与外部连通，第三膨胀机(i2)还有冷剂介质管路连通第三热交换器(j2)，第三热交换器(j2)还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机(h2)和有余热介质管路与外部连通，供热器(c2)或第一膨胀机(b2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)，供热器(c2)或第一膨胀机(b2)或第二膨胀机(f2)再有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)，第二压缩机(e2)和第三压缩机(h2)还分别有冷剂介质管路连通供热器(c2)时得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机(h2)还有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)、第二压缩机(e2)还有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)时得到由第一压缩机单独向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机(h2)还有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)或连通第一压缩机(a2)、第二压缩机(e2)还有冷剂介质管路连通供热器(c2)时得到由第二压缩机和第一压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机(e2)还有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)、第三压缩机(h2)还有冷剂介质管路连通供热器(c2)时得到由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

4.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是由第一压缩机、第一膨胀机、供热器、第一热交换器、第二压缩机、第二膨胀机、第二热交换器、第三压缩机、第三膨胀机和第三热交换器组成的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，其特征在于：冷剂介质分别在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间、在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间和在第三压缩机、供热器、第三膨胀机与第三热交换器之间进行各自独立循环时第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质，冷剂介质或在第一压缩机、供热器、第一膨胀机与第一热交换器之间或在第二压缩机、供热器、第二膨胀机与第二热交换器之间进行独立循环时第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质，冷剂介质在第三压缩机、供热器、第三膨胀机与第三热交换器之间进行独立循环时第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质；第一压缩机(a2)有冷剂介质管路依次连通供热器(c2)、第一膨胀机(b2)后再连通第一热交换器(d2)，第一热交换器(d2)还分别有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)和有余热介质管路与外部连通，第二膨胀机(f2)有冷剂介质管路连通第二热交换器(g2)，第二热交换器(g2)还分别有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)和余热介质管路与外部连通，第三膨胀机(i2)有冷剂介质管路连通第三热交换器(j2)，第三热交换器(j2)还分别有冷剂介质管路连通第三压缩机(h2)和有余热介质管路与外部连通，第二压缩机(e2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)后再连通第二膨胀机(f2)和第三压缩机(h2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)后再连通第三膨胀机(i2)时得到由第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机(h2)有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)、第二膨胀机(f2)还有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)和第二压缩机(e2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)后再连通第二膨胀机(f2)时得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第三压缩机(h2)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)、第一膨胀机(b2)还有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)和第二压缩机(e2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)后再连通第二膨胀机(f2)时也得到由第一压缩机和第二压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵，或第二压缩机(e2)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)、第一膨胀机(b2)还有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)和第三压缩机(h2)有冷剂介质管路连通供热器(c2)后再连通第三膨胀机(i2)时得到由第一压缩机和第三压缩机分别向供热器提供冷剂介质的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

5.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是在权利要求1所述的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器(1)和第二回热器(2)，将第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)改为第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一回热器(1)后第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)，再将第二热交换器(g1)有冷剂介质管路连通第二压缩机(e1)改为第二热交换器(g1)有冷剂介质管路连通第二回热器(2)后第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二压缩机(e1)，在供热器(c1)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b1)和第二膨胀机(f1)时将供热器(c1)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b1)和第二膨胀机(f1)改为供热器(c1)有冷剂介质管路分别与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)和与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)，或在供热器(c1)有单独冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)时将供热器(c1)有单独冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)改为供热器(c1)有单独冷剂介质管路与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

6.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是在权利要求2所述的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器(1)和第二回热器(2)，将第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)改为第一热交换器(d1)有冷剂介质管路连通第一回热器(1)后第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一压缩机(a1)，再将第二热交换器(g1)有冷剂介质管路连通第二压缩机(e1)改为第二热交换器(g1)有冷剂介质管路连通第二回热器(2)后第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二压缩机(e1)，并将供热器(c1)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b1)和第二膨胀机(f1)改为供热器(c1)有冷剂介质管路分别与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b1)和与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f1)，得到带有回热器的两段吸热-两段压缩-两段膨胀气体压缩式热泵。

7.分段吸热-分段压缩-分段膨胀气体压缩式热泵，是在权利要求3或权利要求4所述的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵中，增加第一回热器(1)、第二回热器(2)和第三回热器(3)，将第一热交换器(d2)有冷剂介质管路连通第一压缩机(a2)改为第一热交换器(d2)有冷剂介质管路连通第一回热器(1)后再连通第一压缩机(a2)，将第二热交换器(g2)有冷剂介质管路连通第二压缩机(e2)改为第二热交换器(g2)有冷剂介质管路连通第二回热器(2)后再连通第二压缩机(e2)，将第三热交换器(j2)有冷剂介质管路连通第三压缩机(h2)改为第三热交换器(j2)有冷剂介质管路连通第三回热器(3)后再连通第三压缩机(h2)，在供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)、第二膨胀机(f2)和第三膨胀机(i2)时改为供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一回热器(1)后第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)、连通第二回热器(2)后第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)和连通第三回热器(3)后第三回热器(3)再有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)，或在供热器(c2)仅有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)时改为供热器(c2)有冷剂介质管路与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质管路与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路与第三回热器(3)连通和第三回热器(3)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)，或在供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第二膨胀机(f2)、第一膨胀机(b2)再有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)时将供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第二膨胀机(f2)改为供热器(c2)分别有冷剂介质管路与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质管路与第三回热器(3)连通、第三回热器(3)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)和有冷剂介质管路与第二回热器(2)连通后第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)，或在供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第二膨胀机(f2)、第二膨胀机(f2)再有冷剂介质管路连通第三膨胀机(i2)时将供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第二膨胀机(f2)改为供热器(c2)分别有冷剂介质管路与第一回热器(1)连通后第一回热器(1)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)和有冷剂介质管路与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路与第三回热器(3)连通和第三回热器(3)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)，或在供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第三膨胀机(i2)、第一膨胀机(b2)再有冷剂介质管路连通第二膨胀机(f2)时将供热器(c2)有冷剂介质管路分别连通第一膨胀机(b2)和第三膨胀机(i2)改为供热器(c2)分别有冷剂介质管路与第一回热器(1)连通、第一回热器(1)再有冷剂介质管路与第二回热器(2)连通、第二回热器(2)再有冷剂介质管路连通第一膨胀机(b2)和有冷剂介质管路与第三回热器(3)连通、第三回热器(3)再有冷剂介质连通第三膨胀机(i2)，得到带有回热器的三段吸热-三段压缩-三段膨胀气体压缩式热泵。

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