[发明专利]一种三工况系统

说明书

本发明公开了一种三工况系统，旨在提供一种降低运行费用，节约能源的系统。包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、第一节流装置、第二节流装置和多个阀门，第一节流装置和第二节流装置为双向节流。空调工况采用单级压缩制冷系统，制冰工况采用带中间补气的准双级压缩制冷系统，冬季供热工况采用带中间补气的准双级压缩热泵系统。该系统在制冰工况下，提高了冰蓄冷系统的用能效率，节约电能。能够平衡电网峰谷负荷，有效的降低运行成本。在冬季供暖工况下，中间补气的双级压缩的供热量可满足建筑物的热负荷,减少了机组的使用量,降低了系统的能耗,节省了系统的初投资成本。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，更具体的说，是涉及一种可以实现空调制冷、制冰制冷与热泵系统的三工况制冷系统。

背景技术

随着空调使用量的增加，夏季空调用电量的需求不断增大。空调供冷需求主要集中在白天夏季温度较高的时间段内，夜间需求较低，空调耗电造成一定的用电高峰与低谷，如何实现空调耗电的削峰填谷逐渐成为了研究的热点问题。

目前，冰蓄冷技术是解决空调耗电削峰填谷的主要手段之一。冰蓄冷系统在制冰工况下的性能对整个系统的运行性能有着重要的影响，同时也影响着整个系统的运行效率。传统的冰蓄冷系统在电价低谷段需要双工况主机在制冰工况下制冰蓄冷，而在制冰工况下，制冰运行期间为了得到0℃的冰，制冷机的蒸发温度往往需要降低至-8℃以下，由于蒸发温度降低，主机的效率明显下降，从而造成夜间冰蓄冷过程制冷机运行的性能系数(COP)的降低，造成了能源的浪费。

在冬季，由于空气源热泵具有节能环保的技术特点，得到广泛的应用。然而单级压缩循环，压缩比高，系统效率较低，应用受到一定的限制。在-25℃室外温度下提高空气源热泵的效率并实现供暖，可以采用双级压缩循环。但是，采用双级压缩实现冬季供热时，如果按照能够满足-25℃室外温度供暖热负荷需要进行系统设计,夏季供冷时系统配置的供冷量远远大于建筑物的冷负荷,在夏季运行时系统中会有一半以上机组闲置,形成浪费。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种空调工况采用单级压缩制冷系统，制冰工况采用带中间补气的准双级压缩制冷系统，冬季供暖工况采用带中间补气的准双级压缩热泵系统的三工况系统，从而降低能耗，降低运行费用，节约能源。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种三工况系统，其特征在于，包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、第一节流装置、第二节流装置和多个阀门；所述压缩机的排气端与所述四通换向阀的第一接口连接，所述压缩机的吸气端与所述四通换向阀的第三接口连接，所述四通换向阀的第二接口与所述室外换热器的第一接口连接，所述四通换向阀的第四接口分别与第五阀门的第一接口和所述室内换热器的第一接口连接，所述第五阀门的第二接口与所述制冰蒸发器的第一接口连接，所述制冰蒸发器的第二接口分别与第三阀门的第一接口和第二节流装置的第一接口连接，所述室内换热器的第二接口分别与所述第三阀门的第二接口和第二阀门的第二接口连接，所述第二节流装置的第二接口分别与第六阀门的第一接口和第四阀门的第一接口连接，所述第六阀门的第二接口与所述经济器的第二进液口连接，所述第四阀门的第二接口、所述经济器的液体出口、所述第二阀门的第一接口、第一阀门的第二接口及所述第一节流装置的第二接口连接，所述第一阀门的第一接口与所述经济器的第一进液口连接，所述经济器的气体出口与所述压缩机的中间补气端连接，所述第一节流装置的第一接口与所述室外换热器的第二接口连接；所述第一节流装置和第二节流装置为双向节流；所述制冰蒸发器置于制冰桶内。

所述四通换向阀的第一接口与第二接口连接，所述四通换向阀的第三接口与第四接口连接，所述第二阀门开启，第一阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门与第六阀门关闭，所述压缩机的排气端、四通换向阀的第一接口、四通换向阀的第二接口、室外换热器、第一节流装置、第二阀门、室内换热器、四通换向阀的第四接口、四通换向阀的第三接口依次连接后回到所述压缩机的吸气端形成封闭的单级压缩制冷循环。