[发明专利]带辅助压缩机的双热源两级压缩热泵热水系统及方法

权利要求书

1.带辅助压缩机的双热源两级压缩热泵热水系统，其特征是，所述双热源蒸发器包括空气源蒸发器及土壤源蒸发器；

所述空气源蒸发器出口的制冷剂经过低压级压缩机升压后达到土壤源蒸发压力，并与土壤源蒸发器出口的制冷剂相混合，之后一起进入高压级压缩机；

高压级压缩机压缩后的制冷剂在气体冷却器中放热，完成热水加热过程，制冷剂从气体冷却器流出经过节流后进入气液分离器；

所述气液分离器出口的气相制冷剂直接经过辅助压缩机压缩至气体冷却器压力，液相制冷剂进入蒸发器环节，分别从空气和土壤中吸收热量，以此形成一个循环；

所述气液分离器与气体冷却器之间管路上设置有辅助压缩机，高压压缩机出口处的制冷剂与辅助压缩机出口的制冷剂相混合，进入气体冷却器中放热；

液相制冷剂进入蒸发器环节，一部分经过节流阀等焓节流到中温蒸发压力后，进入到土壤源蒸发器吸热升温到饱和气态；另一部分，经过内部换热器放热后温度降低到过冷态，然后经过另一节流阀等焓节流到低温蒸发压力，随后进入到空气源蒸发器，吸收热量至饱和气态；

空气源蒸发器出口的饱和液态制冷剂经过内部换热器吸热后变成过热态，随后进入低压级压缩机。

2.基于权利要求1所述的带辅助压缩机的双热源两级压缩热泵热水系统的控制系统，该控制系统包括控制器，所述控制器分别与空气源蒸发器、低压级压缩机、高压级压缩机、气体冷却器、节流阀、气液分离器、土壤源蒸发器、内部换热器、辅助压缩机相连，用于控制所连接设备的工作状态。

3.带辅助压缩机的双热源两级压缩热泵热水系统的工作方法，其特征是，包括：

空气源蒸发器出口的制冷剂经过低压级压缩机升压后达到土壤源蒸发压力，并与土壤源蒸发器出口的制冷剂相混合，之后一起进入高压级压缩机；高压压缩机出口处的制冷剂与辅助压缩机出口的制冷剂相混合，进入气体冷却器中放热；

高压级压缩机压缩后的制冷剂在气体冷却器中放热，完成热水加热过程，制冷剂从气体冷却器流出经过节流后进入气液分离器；

气液分离器出口的气相制冷剂直接经过辅助压缩机压缩至气体冷却器压力，液相制冷剂进入蒸发器环节，分别从空气和土壤中吸收热量，以此形成一个循环；

液相制冷剂进入蒸发器环节之前，一部分经过节流阀等焓节流到中温蒸发压力后，进入到土壤源蒸发器吸热升温到饱和气态；另一部分，经过内部换热器放热后温度降低到过冷态，然后经过另一节流阀等焓节流到低温蒸发压力，随后进入到空气源蒸发器，吸收热量至饱和气态；

控制空气源蒸发器出口的饱和气态制冷剂进入内部换热器吸热并在吸热后变成过热态，随后进入将过热态制冷剂输送至低压级压缩机。

4.如权利要求3所述的带辅助压缩机的双热源两级压缩热泵热水系统的工作方法，其特征是，外界环境温度较高时，有相对较多的制冷剂进入空气源蒸发器吸热，而冬季温度较低时，有相对较多的制冷剂进入土壤源蒸发器吸热。