[实用新型]适用于极寒地区的CO2复叠的热泵系统及热泵设备机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，尤其是涉及一种适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统及热泵设备机组。

背景技术

热泵是一种能将低位热源的热能转移到高位热源的装置，通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，然后再向人们提供可被利用的高品位热能。

具体地，CO₂复叠热泵系统可以主要应用于供暖，其具有两套循环系统，如图1所示，一套是通过二氧化碳用作低温段的气体循环20，另一套是通过氟利昂等用作高温段的液体循环30，且两套循环系统可以通过蒸发冷凝器联在一起，并在蒸发冷凝器处于制热工况下以实现换热、制热的效果。近年来CO₂热泵热水器技术发展迅速。与常规的氟里昂热泵热水器相比,CO₂热泵热水器能制取90℃的高温热水,而常规的氟里昂热泵热水器的热水温度一般只能达到55～65℃；同时CO₂热泵的制热性能系数也比常规的氟里昂热泵循环高,可达到4.0以上。

但是这种热泵系统循环过程中所消耗的能源只能用来制热，无法满足部分用户制热的同时制冰的使用要求，同时缺少对能源的二级利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统及热泵设备机组，以解决现有技术中存在的热泵系统循环过程中所消耗的能源只能用来制热，无法满足部分用户制热的同时制冰的使用要求，同时缺少对能源的二级利用技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案；

本实用新型提供的适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统，包括二氧化碳热泵制冷循环系统和普通热泵制冷循环系统；

所述普通热泵制冷循环系统包括依次设置的第一控制阀、制冰机、蒸发冷凝器、和冷热水换热器，所述蒸发冷凝器通过换向阀连通有第二压缩机，所述第二压缩机通过所述换向阀依次连通有所述冷热水换热器和所述第一控制阀，且所述制冰机与所述冷热水换热器之间设置有第二膨胀阀；

所述二氧化碳热泵制冷循环系统的回路分别连接蒸发冷凝器的第一接口和第二接口；

所述普通热泵制冷循环系统的回路分别连接所述蒸发冷凝器的第三接口和第四接口。

在上述技术方案中，进一步的，所述二氧化碳热泵制冷循环系统中的室外换热器通过两个连通管路与所述普通热泵制冷循环系统的回路相连通，且每个所述连通管路上分别设置有所述第一控制阀，所述第三接口和所述第四接口处分别设置有第二控制阀，且其中一个所述第二控制阀设置在所述制冰机和所述蒸发冷凝器之间。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述二氧化碳热泵制冷循环系统包括所述室外换热器、内部换热器、第一压缩机和第一膨胀阀；

所述室外换热器分别设置有进气口、出气口、第一口、第二口、第三口和第四口，所述第一口通过所述第一膨胀阀与所述内部换热器的第一端口连通，所述内部换热器的第二端口与所述蒸发冷凝器的第一接口相连通；所述第二口、所述内部换热器的第三端口、所述内部换热器的第四端口和所述第一压缩机依次连通，且所述压缩机与所述蒸发冷凝器的第二接口相连通；

所述第三口和所述第四口分别连接两个所述连通管路。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述冷热水换热器与所述第二膨胀阀之间设置有第一储液罐。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述冷热水换热器与所述第一储液罐之间设置有单向阀组，且所述单向阀组与所述第二膨胀阀相连通。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述第二压缩机与所述第四接口处的第二控制阀之间设置有第二储液罐。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述室外换热器、所述内部换热器和所述冷热水换热器分别为翅片换热器。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述第一控制阀和所述第二控制阀分别为电磁阀。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述换向阀为四通换向阀。

本实用新型还提供了一种热泵设备机组，包括上述任一技术方案中所述的适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统。

本实用新型提供的热泵设备机组，设置有上述适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统，因此，具有本实用新型提供的适用于极寒地区的CO₂复叠的热泵系统的全部有益效果，在此就不一一赘述。