[发明专利]一种整体式单双级热泵系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种整体式单双级热泵系统及控制方法，包括：空气侧蒸发器、空气侧压缩机、空气侧冷凝换热器、空气侧膨胀阀，形成第一循环回路；空气侧冷凝换热器、防冻介质缓冲罐、三通道换热器、二级蒸发器、空气侧冷凝换热器、单双级切换阀，形成第二循环回路；二级蒸发器、二级压缩机、二级冷凝器及二级蒸发器，形成第三循环回路；二级冷凝器、三通道换热器、防冻介质循环泵，形成第四循环回路；末端供水管路、三通道换热器及末端回水管路，形成第五循环回路；第三管道通过第六管道连接第四管道，第六管道连接防冻介质膨胀罐。本发明设置循环介质膨胀罐作为压力补偿系统，同时为第二循环回路和第四循环回路提供循环介质缓冲空间。

技术领域

本发明涉及热泵应用领域，特别涉及一种整体式单双级热泵系统及控制方法。

背景技术

热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置,目前市场上的热泵系统主要存在以下问题：1.系统单双级运行时系统设备运行工况受外界环境温度影响大；2.一般热泵系统防冻措施复杂，需要在水管路添加伴热带、辅助电加热器等。停电情况下，需要将供暖循环水放净，这个过程实际中很难实现，经常出现因为水泵内水无法放净导致再启动水泵被冻，电机烧坏等现象的发生。甚至因为末端水循环无法开启，导致压缩机烧坏的现象。

发明内容

本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种能够实现高温供暖、低温制冷的整体式单双级热泵系统及其控制方法。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：

一种整体式单双级热泵系统，包括第一循环回路、第二循环回路、第三循环回路、第四循环回路、第五循环回路和空气侧蒸发器；

所述空气侧蒸发器连接空气侧压缩机，所述空气侧压缩机连接空气侧冷凝换热器的第一通道，所述空气侧冷凝换热器的第一通道通过空气侧膨胀阀连接所述空气侧蒸发器的进口端，形成第一循环回路；

所述空气侧冷凝换热器的第二通道连接防冻介质缓冲罐，所述防冻介质缓冲罐连接一级防冻介质循环泵，所述一级防冻介质循环泵通过第一管道连接三通道换热器的第一通道，所述三通道换热器的第一通道通过第二管道连接二级蒸发器，所述第一管道和第二管道之间连接有单双级切换阀，所述二级蒸发器通过第三管道连接所述空气侧冷凝换热器的第二通道，形成第二循环回路；

所述二级蒸发器通过二级压缩机连接二级冷凝器，所述二级冷凝器通过二级膨胀阀连接所述二级蒸发器，形成第三循环回路；

所述二级冷凝器连接三通道换热器的第二通道，所述三通道换热器的第二通道通过第四管道连接二级防冻介质循环泵，所述二级防冻介质循环泵通过第五管道连接所述二级冷凝器，形成第四循环回路；

所述三通道换热器的第三通道一端通过末端循环水泵连接末端回水管路，另一端连接末端供水管路，形成第五循环回路；

所述第三管道通过第六管道连接第四管道，所述第六管道连接有防冻介质膨胀罐。

所述防冻介质缓冲罐内设有第一电加热器。

所述第二四循环回路和第四循环回路中的导热介质为防冻介质，第五循环回路的导热介质为水。

所述单双级切换阀为电动阀。

所述末端供水管路上设有第二电加热器。

所述第五管道上设有第一温度探测器；所述第三管道上设有第二温度探测器；所述防冻介质缓冲罐上设有第三温度探测器；所述第二管道上设有第四温度探测器；所述末端供水管路上设有第五温度探测器；所述末端回水管路上设有第六温度探测器。

本发明还提供一种整体式单双级热泵系统的控制方法，包括以下步骤：