[发明专利]一种复叠热泵干燥系统及其控制方法

权利要求书

1.一种复叠热泵干燥系统，其特征在于：包括高温级回路和低温级回路：

所述高温级回路包括第一压缩机（1），所述第一压缩机（1）的排气管连接油分离器（2），所述油分离器（2）的润滑油出口输油管连接到所述第一压缩机（1）的曲轴箱，所述油分离器（2）的制冷剂气体出口连接至冷凝器（3）的入口，所述冷凝器（3）的制冷剂液体出口连接至第一储液器（4）的入口，所述第一储液器（4）的出口分成两路输出，其中的一路输出依次经第一电磁阀（6）和第一膨胀阀（7）接入蒸发冷凝器（10）的蒸发端入口，另一路输出依次经第二电磁阀（8）和第二膨胀阀（9）接入第一蒸发器（11）的制冷剂入口，所述蒸发冷凝器（10）和第一蒸发器（11）输出的制冷剂气体共同返回第一压缩机（1）；

所述低温级回路包括第二压缩机（14），所述第二压缩机（14）的排气管连接所述蒸发冷凝器（10）的冷凝端入口，所述蒸发冷凝器（10）的冷凝端出口接入第二储液器（15），所述第二储液器（15）的出口经第三膨胀阀（17）连接第二蒸发器（18）的制冷剂入口，所述第二蒸发器（18）输出的制冷剂气体返回所述第二压缩机（14）；

所述高温级回路使用R134a制冷剂，所述低温级回路使用R744制冷剂。

2.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述第二压缩机（14）的排气管与所述第二蒸发器（18）的制冷剂入口之间设置有热气旁通电磁阀（20）。

3.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述第一储液器（4）的出口连接第一过滤器（5）后分成两路输出，所述第二储液器（15）与第三膨胀阀（17）之间设置有第二过滤器（16）。

4.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述第一蒸发器（11）输出的制冷剂气体经过单向阀（12）后与所述蒸发冷凝器（10）输出的制冷剂气体共同经过第一气液分离器（13）返回第一压缩机（1），所述第二蒸发器（18）输出的制冷剂气体经过第二气液分离器（19）返回所述第二压缩机（14）。

5.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述冷凝器（3）、所述第一蒸发器（11）和所述第二蒸发器（18）均采用翅片管式换热器，所述蒸发冷凝器（10）采用板式换热器。

6.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述第一膨胀阀（7）和第二膨胀阀（9）为热力膨胀阀或电子膨胀阀，所述第三膨胀阀（17）为电子膨胀阀。

7.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：还包括用于检测所述复叠热泵干燥系统运行环境温度的环境温度传感器。

8.根据权利要求1所述的复叠热泵干燥系统，其特征在于：所述低温级回路采用热气旁通除霜方式，所述第二气液分离器（19）上设置有用于为低温级回路除霜时提供热量的加热带。

9.一种如权利要求1至8中任一项所述的复叠热泵干燥系统的控制方法，其特征在于：具体步骤为：检测系统运行环境温度T，当T≤T₀时，同时启动所述第一压缩机（1）和第二压缩机(14)，开启所述第一电磁阀(6)，关闭所述第二电磁阀(8)；当T₀<T<T₁时，同时启动所述第一压缩机（1）和第二压缩机(14)，开启所述第一电磁阀(6)和所述第二电磁阀(8)；当T≥T₁时，启动所述第一压缩机（1），关闭所述第二压缩机(14)，关闭所述第一电磁阀(6)，开启所述第二电磁阀(8)，其中，所述T₀、T₁均为设定值，可通过实验测试获得。

10.根据权利要求9所述的复叠热泵干燥系统的控制方法，其特征在于：当T≤T₀时，判断是否满足除霜条件，当满足除霜条件时，打开所述热气旁通电磁阀(20)，将所述第三膨胀阀(17)开度开到最大，将所述第二气液分离器(19)上的加热带通电，当除霜结束时，关闭所述热气旁通电磁阀(20)，将所述第三膨胀阀(17)开度恢复到初始设置值，将加热带断电。