[发明专利]复叠式地源热泵及其使用方法

权利要求书

1.复叠式地源热泵，其特征在于包括初级热泵、二级热泵和复叠冷凝器(1)，初级热泵和二级热泵通过复叠冷凝器(1)连接；其中：

初级热泵包括地源水管(2)、初级循环管路(3)、低温级压缩机(4)、低温级蒸发器(5)、低温级储液器(6)，低温级压缩机(4)和低温级储液器(6)通过初级循环管路(3)连通，初级循环管路(3)穿过低温级蒸发器(5)和复叠冷凝器(1)，地源水管(2)穿过低温级蒸发器(5)；

二级热泵包括热水管(7)、二级循环管路(8)、高温级压缩机(9)、高温级蒸发器(10)、高温级储液器(11)，高温级压缩机(9)和高温级储液器(11)通过二级循环管路(8)连通，二级循环管路(8)穿过高温级蒸发器(10)和复叠冷凝器(1)，热水管(7)穿过高温级蒸发器(10)。

2.按照权利要求1所述的复叠式地源热泵，其特征在于所述的初级热泵还设置有低温级膨胀阀(12)、低温级视液镜(13)、低温级干燥过滤器(14)，前述三者均布置在初级循环管路(3)上。

3.按照权利要求1所述的复叠式地源热泵，其特征在于所述的二级热泵还设置有高温级膨胀阀(15)、高温级视液镜(16)、高温级干燥过滤器(17)，前述三者均布置在二级循环管路(8)上。

4.按照权利要求1～3其中之一所述的复叠式地源热泵，其特征在于所述的复叠式地源热泵的初级热泵使用普通工质作为初级循环管路(3)的循环介质，二级热泵使用高温工质作为二级循环管路(8)的循环介质。

5.按照权利要求4所述的复叠式地源热泵，其特征在于所述的普通工质为R22、R407C、R134a其中之一或其组合，二级热泵使用高温工质为HR01和/或HR02。

6.按照权利要求5所述的复叠式地源热泵，其特征在于所述的普通工质具体为R407C，二级热泵使用高温工质具体为HR01。

7.按照权利要求1～3或5或6其中之一所述复叠式地源热泵的使用方法，其特征在于所述的初级热泵中的0～10℃的普通工质液体，通过低温级蒸发器(5)吸收地源水管(2)中地下水的热量后蒸发为气体，地下水被从12℃冷却到7℃后返回地下，蒸发后的普通工质气体被低温级压缩机(4)吸入并压缩成高温高压气体，并通过低温级蒸发器(5)将热量释放给30～50℃的高温工质，普通工质被冷凝为45℃液体，通过低温级节流阀再被节流为0～10℃普通工质液体；

二级热泵，高温工质液体在30～50℃的温度下吸收了普通工质的热量后蒸发为气体，蒸发后的高温工质气体被高温级压缩机(9)吸入并压缩成高温高压高温工质气体，高温高压高温工质气体通过高温级冷凝器将热量释放到热水管(7)，使热水管(7)中液体从75℃升至80℃，高温工质被冷凝为75～90℃的液体，通过高温级节流阀再被节流为30～50℃高温工质液体。

8.按照权利要求7所述复叠式地源热泵的使用方法，其特征在于所述的初级热泵中的2℃的普通工质液体，通过低温级蒸发器(5)吸收地源水管(2)中地下水的热量后蒸发为气体，地下水被从12℃冷却到7℃后返回地下，蒸发后的普通工质气体被低温级压缩机(4)吸入并压缩成高温高压气体，并通过低温级蒸发器(5)将热量释放给40℃的高温工质，普通工质被冷凝为45℃液体，通过低温级节流阀再被节流为2℃普通工质液体；

二级热泵，高温工质液体在40℃的温度下吸收了普通工质的热量后蒸发为气体，蒸发后的高温工质气体被高温级压缩机(9)吸入并压缩成高温高压高温工质气体，高温高压高温工质气体通过高温级冷凝器将热量释放到热水管(7)，使热水管(7)中液体从75℃升至80℃，高温工质被冷凝为85℃的液体，通过高温级节流阀再被节流为40℃高温工质液体。