[发明专利]一种热泵系统

说明书

本申请公开了一种热泵系统，包括：主循环系统以及辅循环系统；其中，所述第一辅换热器内包括第一流体通道和第二流体通道，以使得所述主循环系统中的制冷剂能够与所述辅循环系统中的制冷剂通过所述第一辅换热器进行热交换。本申请提供了一种复叠形成的热泵系统，在某些模式下可以提高主循环系统的制冷量，在某些模式下可以改善风侧换热效果。辅循环系统利用压缩机提升后可以获得比较高的热水温度。相比单独的主循环系统显热回收，热回收量更大；相比单独的主循环系统全热回收，热水温度可以更高。而且辅循环系统可以在主循环系统不工作的情况下，单独制取热水，并在必要时对主循环系统和辅循环系统的换热器进行除霜。

技术领域

本申请涉及热泵系统及热回收系统领域，特别涉及对冷、热有同时需求的应用场合的热泵机组(或热泵系统)。

背景技术

热泵系统中包括由压缩机、节流装置和至少两个换热器组成的制冷剂的循环系统，通过换热器与工作端(例如水)进行热交换，使热泵系统能够在空调制冷模式或空调制热模式下工作。通过回收制冷剂循环系统中的冷凝热，热泵系统还能制取额外的热水。

发明内容

现有的热回收方式一般包括显热回收、部分热回收和全热回收，但是显热回收、部分热回收方式回收的热量有限，全热回收制得的热水温度不高或者为了提高热水温度需要牺牲整机能效。尤其是当热泵系统在空调制热模式下工作时，如果还需要同时制取热水，则需要从空调制热的制热量中取走一部分制热量，因此会对空调制热的效果造成不利影响。

为了解决以上问题，本申请在第一方面的至少一个目的是提供一种热泵系统，包括：主循环系统，所述主循环系统包括：主压缩机、第一主换热器、主节流装置和第二主换热器，它们之间通过主管路和数个主阀装置连接以使得制冷剂能够沿主循环系统制冷工况流向循环或沿与所述主循环系统制冷工况流向相反的主循环系统制热工况流向循环；以及辅循环系统，所述辅循环系统包括：辅压缩机、第一辅换热器、第一辅节流装置、第二辅换热器、第二辅节流装置和第三辅换热器，它们之间通过辅管路和数个辅阀装置连接以使得所述辅循环系统能够选择所述第一辅换热器、所述第二辅换热器和所述第三辅换热器中的至少两个换热器用于循环制冷剂；其中，在所述主循环系统中，所述主压缩机具有吸气端和排气端，所述主节流装置具有入口端和出口端；在所述辅循环系统中，所述辅压缩机具有吸气端和排气端，所述第一辅节流装置具有入口端和出口端，所述第二辅节流装置具有入口端和出口端；其中，所述第一辅换热器内包括第一流体通道和第二流体通道，所述第一流体通道可控地连接在所述主循环系统中的所述主节流装置的入口端与所述第一主换热器之间，或连接在所述主循环系统中的所述主节流装置的入口端与所述第二主换热器之间；并且其中，所述第二流体通道连接在所述辅循环系统中的所述辅压缩机的吸气端和所述第一辅节流装置的出口端之间，以使得所述主循环系统中的制冷剂能够与所述辅循环系统中的制冷剂通过所述第一辅换热器进行热交换。

根据上述内容，所述第三辅换热器紧邻所述第一主换热器设置，并且所述第三辅换热器和所述第一主换热器被配置为：所述第三辅换热器能够先与冷却介质进行热交换，然后所述第一主换热器再与所述冷却介质进行热交换。

根据上述内容，所述主循环系统的所述第一主换热器和所述辅循环系统的所述第三辅换热器为风侧换热器，所述冷却介质为空气。

根据上述内容，所述热泵系统还包括风机，所述第一主换热器和所述第三辅换热器共用所述风机；其中，第三辅换热器122设置在第一主换热器112与风机132之间的外界空气的流动路径上，以使得空气能够先流经第三辅换热器122，再流经第一主换热器112。

根据上述内容，所述第一辅换热器为液-液换热器。

根据上述内容，所述主阀装置包括主控制阀组，所述主控制阀组被配置为：选择所述主压缩机的所述吸气端与所述第一主换热器和所述第二主换热器中的一个流体连通。