[发明专利]一种高温空调热泵系统及其工作方式

说明书

技术领域

本发明涉及空调热泵系统的技术领域，尤其是指一种高温空调热泵系统及其工作方式。

背景技术

现有空调热泵系统在制冷运行时，随着室外环境温度升高，冷凝温度跟着上升，室外冷凝器换热量变少，回气温度与盘管温度的过热度变大，节流部件开度跟着加大，回液温度和系统压力上升，蒸发侧焓差值减小，进而制冷量变小，能效降低。

现有复叠式空调热泵系统在制热运行时，通过辅助制冷吸收低环境温度下空气热量来提高主制冷系统的制热量和能效比，确保主制冷系统正常运行。现有复叠式空调热泵系统只提高了主制冷系统的蒸发温度，没有提高辅助制冷系统的过冷度，随着主制冷系统冷凝温度的上升，辅助制冷系统制热量降低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制热量和能效比高、适用于恶劣环境下的高温空调热泵系统及其工作方式。

为了实现上述的目的，本发明所提供的一种高温空调热泵系统，包括有以下部件：主压缩机、辅助压缩机、四通阀、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器、第一节流部件、第二节流部件、第三节流部件、单向阀、第一排气温度传感器、第一回气温度传感器、环境温度传感器、第一盘管温度传感器、第二盘管温度传感器、第三盘管温度传感器、第四盘管温度传感器、第二排气温度传感器、第二回气温度传感器，其中，所述四通阀含有D、S、C、E四个接口，所述第二换热器含有m、n、j、k四个接口，所述第三换热器含有q、p、s、t四个接口；上述部件连接组成了主制冷系统和辅助制冷系统；所述主制冷系统的连接组成：所述四通阀的接口D和接口S分别与主压缩机的出口和进口相连接，所述四通阀的接口C和接口E分别与第一换热器和第三换热器的接口q相连接，所述第二换热器的接口n与第一换热器相连接；所述第一节流部件两端分别与第二换热器的接口m和第四换热器相连接，所述第二节流部件与单向阀相并联且并联后的两端分别与第三换热器的接口p和第四换热器相连接，其中，单向阀的输入端和输出端分别与第三换热器的接口p和第四换热器相连接；所述第一排气温度传感器设在主压缩机的出口与四通阀的接口D之间，所述第一回气温度传感器设在主压缩机的进口与四通阀的接口S之间；第一盘管温度传感器设在第一换热器与第二换热器的接口n之间，第二盘管温度传感器设在第一节流部件与第四换热器之间，所述第三盘管温度传感器设在第四换热器与第二节流部件之间；所述环境温度传感器设在第四换热器上；所述辅助制冷系统的连接组成：所述辅助压缩机的出口和进口分别与第二换热器的接口k和第三换热器的接口s相连接，所述第三节流部件两端分别与第二换热器的接口j和第三换热器的接口t相连接；所述第二排气温度传感器设在辅助压缩机的出口与第三换热器的接口s之间，所述第二回气温度传感器设在主压缩机的进口与第二换热器的接口k之间，所述第四盘管温度传感器设在第三节流部件与第二换热器的接口j之间。

进一步，所述主制冷系统冷媒与辅助制冷系统冷媒均在第二换热器和第三换热器内进行热交换。

一种高温空调热泵系统的工作方式，所述高温空调热泵系统包括有独立运行功能、主辅同时运行功能和除霜功能，其中，当高温空调热泵系统达到除霜需求时，则主压缩机启动，辅助压缩机关闭，高温空调热泵系统启动除霜功能；其次，根据所述环境温度传感器所检测的环境温度值Tr是否不超过预设定的第一温度值Trs，以控制高温空调热泵系统启动相应的运行功能；当环境温度值Tr不超过第一温度值Trs，则辅助压缩机和主压缩机启动，高温空调热泵系统启动主辅同时运行功能；当环境温度值Tr超过第一温度值Trs且第一盘管温度传感器所检测到的温度值Tp超过预设的第二温度值Tps时，则辅助压缩机和主压缩机启动，高温空调热泵系统启动主辅同时运行功能；当环境温度值Tr超过第一温度值Trs且第一盘管温度传感器所检测到的温度值Tp不超过预设的第二温度值Tps时，则主压缩机启动，辅助压缩机关闭，高温空调热泵系统启动独立运行功能。