[发明专利]一种螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统及控制方法，其特征在于包括单机三级螺杆式压缩机，单机三级螺杆式压缩机上设有制冷剂入口、制冷剂出口、第一补气口、第二补气口和回油口、制冷剂入口与气液分离器相连接，制冷剂出口与油分离器相连；第一补气口与第二经济器相连，第二补气口与第一经济器现连，油分离器的出油口接油冷却器、再依次与油过滤器、电磁阀和油流量开关相连，最后与单机三级螺杆式压缩机的回油口相连。解决现有空气源热泵因为压缩比超过限值，出水温度低和使用环境范围窄的问题，该技术方案可在我国全部供暖地区应用，将直接替换传统的燃煤锅炉，安装改造方便、经济快捷、节能环保，是较好的供暖技术方案。

技术领域

本发明涉及空气源热泵技术领域，特别涉及一种螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统及控制方法。

背景技术

我国北方现有的采暖方式中，散热器采暖是主流方式，近年在“煤改电”政策下，空气源热泵搭配散热器采暖得到了广泛的应用，空气源热泵替代燃煤锅炉对我国环境的改善起到了很大作用，但现有的空气源热泵搭配散热器采暖具有以下缺陷：

1、出水温度较低，最高只有60℃，而传统的燃煤锅炉出水温度都在80℃以上，由于水温低空气源热泵无法与传统的铸铁散热器匹配，只能更换为价格昂贵的新型散热器，而且舒适性较差，如采用地板采暖方式，改造工作量较大，费用较高。

2、只能在-25℃以上地区使用，在东北、西北等寒冷地区无法使用，限制了空气源热泵的推广。

3、近年得到初步应用的单机双级压缩空气源热泵或者复叠式空气源热泵虽然一定程度上提高了出水温度和拓展了应用范围，但因为压缩比超过限值，也存在极寒环境温度下产出水温较低，混合冷媒稳定可靠性较差，机组运行能效较低的问题。

4、空气源热泵供暖时频繁启动和停止，机组寿命短，供暖系统稳定性和舒适性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是空气源热泵如何有效了搭配已有的传统散热器来实现空气源热泵采暖在超低温环境温度的使用的问题和提高出水温度。

为了解决上述技术问题，本发明设计了一种螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于包括单机三级螺杆式压缩机，单机三级螺杆式压缩机包括串联连接的第一级压缩机、第二级压缩机和第三级压缩机，单机三级螺杆式压缩机上设有制冷剂入口、制冷剂出口、第一补气口、第二补气口和回油口、制冷剂入口与气液分离器相连接，制冷剂出口与油分离器相连；第一补气口与第二经济器相连，第二补气口与第一经济器现连，油分离器的出油口接油冷却器、再依次与油过滤器、电磁阀和油流量开关相连，最后与单机三级螺杆式压缩机的回油口相连。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于第一经济器与第二经济器由两级闪发式经济器构成，第一级为第一经济器，第二级为第二经济器，第一经济器与第二经济器通过第二膨胀阀相连。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于还包括壳管式冷凝器，所述油冷却器和壳管式冷凝器的进水口和出水口并联。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于所述油分离器的出气口与四通阀的D口相连接，四通阀的C口与壳管式冷凝器的入气口相连，四通阀的S口与气液分离器的入气口相连，四通阀的E口与翅片式蒸发器相连。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于壳管式冷凝器的出气口依次与液管过滤器和第一电子膨胀阀后与第一经济器相连接。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于第二经济器经过第三电子膨胀阀后与翅片式蒸发器相连。

所述的螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统，其特征在于还包括缓冲水箱，所述缓冲水箱的与螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统的出水口和入水口相连接，所述缓冲水箱的与螺杆式单机三级压缩热泵供暖系统的出水口之间还设有循环水泵。