CN211625759U - 一种复叠式空调热泵*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复叠式空调热泵***，包括低温段循环***和高温段循环***；所述低温段循环***包括低温段压缩机、低温段四通阀、低温段翅片式换热器、低温段节流膨胀阀、第一低温段电磁阀和第二低温段电磁阀、第一板式换热器和第二板式换热器；所述高温段循环***包括高温段压缩机、高温段节流膨胀阀、第一板式换热器和第二板式换热器。本实用新型的复叠式空调热泵***，结构简单，运行模式较多，能有效解决现有技术的单级空调循环***及复叠式空调热泵***存在的缺点，充分发挥单级空调循环***及复叠式空调热泵***的优势。

Description

一种复叠式空调热泵***

技术领域

本实用新型涉及一种复叠式空调热泵***。

背景技术

在空调制冷技术领域，普通的单级循环***已发展相当成熟，且具有结构简单、运行稳定可靠等优点。普通的单级循环***的制冷温度调节，已基本可以满足用户的日常生活需求。随着用户生活水平的不断提高，对空调制热温度调节范围的需求越来越高，但由于压缩机运行范围的限制，导致单级循环***的制热温度调节范围无法满足用户的需求。常规的单级空调循环***，存在无法满足用户高制热温度需求和冬季室外环温很低时，制热量不足的问题。目前，解决此问题的主要方法就是采用复叠式热泵***。

常规的复叠式热泵***由高温段热泵循环***和低温段热泵循环***这两个单独的单级循环***组成。高温段热泵循环***采用高沸点的制冷剂；低温段热泵循环***采用低沸点的制冷剂，低温段制冷剂冷凝产生的热量用于提供高温段制冷剂蒸发所需的热量,最终高温段的冷凝热量可以提供更高的制热温度。常规的复叠式热泵***虽然可以有效解决用户高制热温度的需求，但还存在以下问题：

1)当用户需求的制热温度较低时，复叠式热泵***相比单级循环***，功耗较高，能效较低，运行经济性较差；

2)简单的复叠***，用到的制冷部件较少，但运行模式也较少，仅有制热运行模式和除霜运行模式；

3)若包含制冷模式、制热模式和除霜模式，但使用的制冷部件较多，***较复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种复叠式空调热泵***，它能充分发挥单级空调循环***及复叠式空调热泵***的优势。

本实用新型的目的是这样实现的：一种复叠式空调热泵***，包括低温段循环***和高温段循环***；所述低温段循环***包括低温段压缩机、低温段四通阀、低温段翅片式换热器、低温段节流膨胀阀、第一低温段电磁阀和第二低温段电磁阀、第一板式换热器和第二板式换热器；所述高温段循环***包括高温段压缩机、高温段节流膨胀阀、第一板式换热器和第二板式换热器；其中，

所述低温段循环***的所述低温段压缩机的出气口与所述第二共用板式换热器的第二进液通道连接；该第二板式换热器的第二出液通道分别与第一低温段电磁阀的一端和第二低温段电磁阀的一端连接；所述第一低温段电磁阀的另一端与所述低温段四通阀的D端连接；该低温段四通阀的C端与所述低温段翅片式换热器的进口端连接，该低温段四通阀的S端与所述低温段压缩机的进气口连接，该低温段四通阀的E端与所述第一共用板式换热器的第二出液通道连接；所述低温段翅片式换热器的出口端与所述低温段节流膨胀阀的进口连接，该低温段节流膨胀阀的出口和所述第二低温段电磁阀的另一端均与第一板式换热器的第二进液通道连接；

所述高温段循环***的所述高温段压缩机的出气口与所述第一板式换热器的第一进液通道连接，该高温段压缩机的进气口与所述第二板式换热器的第一出液通道连接；所述第一板式换热器的第一出液通道与所述高温段节流膨胀阀的进口连接，该高温段节流膨胀阀的出口与所述第二板式换热器的第一进液通道连接。

本实用新型的复叠式空调热泵***具有以下特点：结构简单，运行模式较多，增加了***运行的经济性，能有效解决现有技术的单级空调循环***及复叠式空调热泵***存在的缺点，充分发挥单级空调循环***及复叠式空调热泵***的优势。

附图说明

图1是本实用新型的复叠式空调热泵***的结构示意图；

图2是本实用新型的复叠式空调热泵***运行于制冷模式和除霜模式时的循环示意图；

图3是本实用新型的复叠式空调热泵***运行于单级制热模式时的循环示意图；

图4是本实用新型的复叠式空调热泵***运行于复叠式制热模式时的循环示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1至图4，本实用新型的复叠式空调热泵***，包括低温段循环***和高温段循环***。低温段循环***包括低温段压缩机1、低温段四通阀2、低温段翅片式换热器3、低温段节流膨胀阀4、第一低温段电磁阀9和第二低温段电磁阀10、第一板式换热器5和第二板式换热器8；其中，

低温段压缩机1的出气口与第二板式换热器8的第二进液通道连接；该第二板式换热器8的第二出液通道分别与第一低温段电磁阀9的一端和第二低温段电磁阀10的一端连接；第一低温段电磁阀9的另一端与低温段四通阀2的D端连接；该低温段四通阀2的C端与低温段翅片式换热器3的进口端连接，该低温段四通阀2的S端与低温段压缩机1的进气口连接，该低温段四通阀2的E端与第一板式换热器5的第二出液通道连接；低温段翅片式换热器3的出口端与低温段节流膨胀阀4的进口连接；该低温段节流膨胀阀4的出口和第二低温段电磁阀10的另一端均与第一板式换热器5的第二进液通道连接；

高温段循环***包括高温段压缩机6、高温段节流膨胀阀7、第一板式换热器5和第二板式换热器8；其中，

高温段压缩机6的出气口与第一板式换热器5的第一进液通道连接，该高温段压缩机6的进气口与第二板式换热器8的第一出液通道连接；第一板式换热器5的第一出液通道与高温段节流膨胀阀7的进口连接，该高温段节流膨胀阀7的出口与第二板式换热器8的第一进液通道连接。

本实用新型的复叠式空调热泵***能运行于以下模式：制冷模式、单级制热模式、复叠式制热模式和除霜模式。

当***运行制冷模式时，高温段循环***不参与运行，第一低温段电磁阀9得电，为打开状态；第二低温段电磁阀10不得电，为闭合状态；低温段四通阀2的D端和C端相通，E端与S端相通；低温段压缩机1排出的高温高压气态制冷剂，依次经过第二板式换热器8、第一低温段电磁阀9和低温段四通阀2的D端，接着从低温段四通阀2的C端流向低温段翅片式换热器3进行冷凝放热，热量排放到空气中，制冷剂冷凝成高温高压液态制冷剂，再通过低温段节流膨胀阀4节流成低温低压液态制冷剂，然后进入第一板式换热器5进行蒸发吸热，使第一板式换热器5中的水放热温度降低，为用户提供冷量，制冷剂蒸发成低温低压气态制冷剂，最后从低温段四通阀2的E端流到S端，再流回到低温段压缩机1，完成制冷循环(见图2)；此制冷模式中，第二板式换热器8仅作为流通回路的一部分，不作为换热器进行换热；

当***运行单级制热模式时，高温段循环***不参与运行，第一低温段电磁阀9得电，为打开状态；第二低温段电磁阀10不得电，为闭合状态；低温段四通阀2的D端和E端相通，C端与S端相通；低温段压缩机1排出的高温高压气态制冷剂，依次经过第二板式换热器8、第一低温段电磁阀9和低温段四通阀2的D端，接着从低温段四通阀2的S端流向第一板式换热器5进行冷凝放热，使第一板式换热器5中的水吸热温度升高，为用户提供热量，制冷剂冷凝成高温高压液态制冷剂，再通过低温段节流膨胀阀4节流成低温低压液态制冷剂，然后进入低温段翅片式换热器3进行蒸发，通过从环境中吸热，制冷剂蒸发成低温低压气态制冷剂，最后通过低温段四通阀2的C端流到S端，再流回低温段压缩机1，完成单级制热循环(见图3)；此单级制热模式中，第二板式换热器8仅作为流通回路的一部分，不作为换热器进行换热；

当***运行复叠式制热模式时，高温段循环***和低温段循环***同时运行；第一低温段电磁阀9不得电，为闭合状态；第二低温段电磁阀10得电，为打开状态；低温段四通阀2的D端和E端相通，C端与S端相通；低温段循环***的运行过程为：低温段压缩机1排出的高温高压气态制冷剂，进入第二板式换热器8进行冷凝放热，制冷剂冷凝成高温高压液态制冷剂，接着通过第二低温段电磁阀10流向低温段节流膨胀阀4，节流成低温低压液态制冷剂，再进入低温段翅片式换热器3进行蒸发，通过从环境中吸热，制冷剂蒸发成低温低压气态制冷剂，然后通过低温段四通阀2的C端流到S端，再流回低温段压缩机1，完成低温段循环***的制热循环；高温段循环***的运行过程为：高温段压缩机6排出的高温高压气态制冷剂，进入第一板式换热器5进行冷凝放热，使第一板式换热器5中的水吸热温度升高，为用户提供热量，制冷剂冷凝成高温高压液态制冷剂，接着流向高温段节流膨胀阀7节流成低温低压液态制冷剂，再进入第二板式换热器8进行蒸发吸热，制冷剂蒸发成低温低压气态制冷剂，然后流回高温段压缩机6，完成高温段循环***的制热循环(见图4，其中空心箭头表示低温段循环***中的制冷剂流向，实心箭头表示高温段循环***中的制冷剂流向)；此复叠式制热模式中，第二板式换热器8既作为低温段循环***制热循环的冷凝器，也作为高温段循环***制热循环的蒸发器；

当***运行除霜模式时，高温段循环***不参与运行，第一低温段电磁阀9得电，为打开状态；第二低温段电磁阀10不得电，为闭合状态；低温段四通阀2的D端和C端相通，E端与S端相通；低温段压缩机1排出的高温高压气态制冷剂，依次经过第二板式换热器8、第一低温段电磁阀9和低温段四通阀2的D端，接着从低温段四通阀2的C端流向低温段翅片式换热器3进行冷凝放热，使附着在低温段翅片式换热器3上的霜吸热融化，制冷剂冷凝成高温高压液态制冷剂，再通过低温段节流膨胀阀4节流成中温中压液态制冷剂(为减少节流导致的热量损失，此时低温段节流膨胀阀4的开度最大)，然后进入第一板式换热器5进行蒸发吸热，由于此时制冷剂的温度和压力相对较高，使得第一板式换热器5中的水放热导致的温度降低不是太大，提高了用户舒适性；制冷剂在第一板式换热器5蒸发成中温中压气态制冷剂，最后从低温段四通阀2的E端流到S端，再流回到低温段压缩机1，完成除霜循环(见图2)。此除霜模式中，第二板式换热器8仅作为流通回路的一部分，不作为换热器进行换热。

本实用新型的复叠式空调热泵***，低温段循环***中的部件为单级空调循环***运行时用到的主要部件；高温段循环***中的部件为复叠式空调热泵***运行时，高温侧用到的主要部件；第一板式换热器5和第二板式换热器8为低温段循环***和高温段循环***的共用部件，共用部件为单级空调循环***或复叠式空调热泵***运行时单独或同时用到的部件。

本实用新型的复叠式空调热泵***，结构简单，运行模式较多，能有效解决现有技术的单级空调循环***及复叠式空调热泵***存在的缺点，充分发挥单级空调循环***及复叠式空调热泵***的优势。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (1)

1.一种复叠式空调热泵***，包括低温段循环***和高温段循环***；所述低温段循环***包括低温段压缩机、低温段四通阀、低温段翅片式换热器、低温段节流膨胀阀、第一低温段电磁阀和第二低温段电磁阀、第一板式换热器和第二板式换热器；所述高温段循环***包括高温段压缩机、高温段节流膨胀阀、第一板式换热器和第二板式换热器；其特征在于，

所述低温段循环***的所述低温段压缩机的出气口与所述第二板式换热器的第二进液通道连接；该第二板式换热器的第二出液通道分别与第一低温段电磁阀的一端和第二低温段电磁阀的一端连接；所述第一低温段电磁阀的另一端与所述低温段四通阀的D端连接；该低温段四通阀的C端与所述低温段翅片式换热器的进口端连接，该低温段四通阀的S端与所述低温段压缩机的进气口连接，该低温段四通阀的E端与所述第一板式换热器的第二出液通道连接；所述低温段翅片式换热器的出口端与所述低温段节流膨胀阀的进口连接，该低温段节流膨胀阀的出口和所述第二低温段电磁阀的另一端均与第一板式换热器的第二进液通道连接；

所述高温段循环***的所述高温段压缩机的出气口与所述第一板式换热器的第一进液通道连接，该高温段压缩机的进气口与所述第二板式换热器的第一出液通道连接；所述第一板式换热器的第一出液通道与所述高温段节流膨胀阀的进口连接，该高温段节流膨胀阀的出口与所述第二板式换热器的第一进液通道连接。

Images