[发明专利]一种外接可持续热源的超低环温太阳能-空气源热泵机组

说明书

本发明公开了一种外接可持续热源的超低环温太阳能‑空气源热泵机组，所述机组包括准二级（双级）压缩机、四通换向阀、室内换热器、主路经济器、主路电子膨胀阀、室外换热器、气液分离器、辅路电子膨胀阀、水冷蒸发器、低温太阳能集热器、水泵、第一单向阀、毛细管、第二单向阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、主环路（制热/制冷运行）、除霜环路、补气环路和可持续热源环路。该机组一方面在补气工况下，可以利用太阳能集热器生产的热水加热补气环路中的制冷剂，使之气化。另一方面，在除霜工况下，机组四通换向阀不换向，在室内持续供热时利用太阳能生产的热水进行除霜。

技术领域

本发明涉及一种中间补气型准二级（双级）压缩空气源热泵系统，具体涉及一种中间补气利用外接可持续热源的超低环温太阳能-空气源热泵机组。

背景技术

现有中间补气型准二级（双级）压缩空气源热泵系统的中间补气形式主要有带经济器过冷型和带闪发器闪蒸型两种形式，前者补气用的制冷剂蒸汽由冷凝器出口的高温/压液态制冷剂进一步加热产生，后者则由第一级节流后气液相分离产生。这两种补气形式因补气所消耗的热量均来自于系统本身。此外，中间补气型准二级（双级）压缩空气源热泵系统的除霜形式多采用逆循环除霜和热气旁通除霜，系统不能持续性供热，一定程度上浪费了部分供暖所需的热量，致使供热季节性能系数下降，削弱了中间补气型空气源热泵供暖的经济性。

发明内容

为了解决现有中间补气型准二级（双级）压缩空气源热泵系统存在的上述问题，本发明提供了一种中间补气利用外接可持续热源的超低环温太阳能-空气源热泵机组。该机组一方面在补气工况下，可以利用太阳能集热器生产的热水加热补气环路中的制冷剂，使之气化。此时，系统从外界吸收的热量相当于蒸发器从环境中吸收的热量与补气从太阳能热水中吸收的热量之和，在压缩机工作状态不变时，机组的制热量理论上可以提高32%甚至更高。另一方面，在除霜工况下，机组四通换向阀不换向，在室内持续供热时利用太阳能生产的热水进行除霜。此时可以保证机组在低温环境下的可持续制热要求，从而提高机组的制热性能系数。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种外接可持续热源的超低环温太阳能-空气源热泵机组，包括准二级（双级）压缩机、四通换向阀、室内换热器、经济器、主路电子膨胀阀、室外换热器、气液分离器、辅路电子膨胀阀、水冷蒸发器、低温太阳能集热器、水泵、第一单向阀、毛细管、第二单向阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、主环路、除霜环路、补气环路和可持续热源环路，其中：

所述主环路上设置有第一电磁阀和第二电磁阀；

所述除霜环路上设置有第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第七电磁阀和第一单向阀；

所述补气环路上设置有第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀和第二单向阀；

所述补气管路与准二级（双级）压缩机的补气口连接；

所述准二级（双级）压缩机的排气口与四通换向阀的a出口连接；

所述四通换向阀的b出口连接一个三通A，三通A的一端通过第一电磁阀与室内换热器连接，三通A的另一端通过第三电磁阀和三通C与室外换热器连接；

所述四通换向阀的c出口通过气液分离器与压缩机的吸气口连接；

所述四通换向阀的d出口连接一个三通B，三通B的一端通过第二电磁阀和三通C与室外换热器连接，三通B的另一端通过第七电磁阀与三通G连接；

所述室内换热器位于主环路/除霜环路上，其入口通过第一电磁阀和三通A与四通换向阀的b出口连接，其出口连接一个三通D，三通D的一端与位于主环路上的经济器连接，三通D的另一端通过辅路电子膨胀阀、三通E、第四电磁阀和三通F与水冷蒸发器连接；