[发明专利]一种热源塔热泵系统

说明书

本发明公开了一种热源塔热泵系统，涉及热泵系统技术领域。该系统包括热源塔和热泵机组，热泵机组包括依次连通蒸发器、压缩机组、冷凝器以及第一节流装置形成的制冷剂回路；冷凝器的进水口和蒸发器的进水口分别与热源塔的出液口连通，冷凝器的出水口和蒸发器的出水口分别与热源塔的进液口连通；压缩机组包括第一压缩机和与第一压缩机连通的第二压缩机，热泵机组还包括用于控制系统内的循环介质流向的阀门，当系统制热时，调节阀门以使第一压缩机和第二压缩形成串联，当系统制冷时，调节阀门以使第一压缩机和第二压缩机形成并联。提高了在较低温应用环境中的适用性和运行稳定性，同时提高了热泵机组的夏季制冷量和热源塔的夏季利用率。

技术领域

本发明涉及热泵系统技术领域，特别是涉及一种热源塔热泵系统。

背景技术

当前市场中的热源塔热泵系统通常采用螺杆式压缩机，其容量较小，无法满足特定场景，例如区域能源站和大中型商业供能方案的使用。在长江流域及以北的部分区域，由于冬季温度较低，热源塔热泵系统是通过防冻液在热源塔内从空气中吸热后，进一步通过热泵机组的作用，最终实现供热功能。

由于防冻液与空气换热过程中，具有一定的温差，使得蒸发器中防冻液的出液温度与冷凝器出水温度具有较大的差值，因此对螺杆式压缩机的提温能力具有一定的要求。常规的螺杆式压缩机提温能力约为55℃，无法满足长江以北地区的冬季供暖工况要求。在夏季时，热源塔热泵系统可进行制冷，压缩机的提温能力只需达到35℃即可，采用螺杆式压缩机就可以实现制冷功能，对于常规的螺杆式热源塔系统，热泵机组的夏季制冷量和冬季制热量相差不大。但是，热源塔的夏季散热能力一般高于热源塔的冬季吸热能力3倍以上，由此会导致热源塔的夏季利用率低。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种热源塔热泵系统。

本发明提供了一种热源塔热泵系统，所述系统包括热源塔和热泵机组，所述热泵机组包括蒸发器、压缩机组、冷凝器以及第一节流装置，所述蒸发器、压缩机组、冷凝器以及第一节流装置依次连通形成制冷剂的循环回路；其中，

所述冷凝器的进水口和蒸发器的进水口分别与热源塔的出液口连通，所述冷凝器的出水口和蒸发器的出水口分别与热源塔的进液口连通；并且，

所述压缩机组包括第一压缩机和与所述第一压缩机连通的第二压缩机，其中，所述第一压缩机和第二压缩机均为离心式压缩机；

所述热泵机组还包括用于控制所述系统内的循环介质流向的若干个阀门，当所述系统进行制热时，调节所述阀门以使第一压缩机和第二压缩形成串联，当所述系统进行制冷时，调节所述阀门以使第一压缩机和第二压缩机形成并联。

可选地，所述系统还包括过冷器，所述过冷器的进水口与冷凝器的进水口连通，所述过冷器的出水口与冷凝器的出水口连通；并且，

位于所述冷凝器中的制冷剂流向过冷器，位于所述过冷器中的制冷剂流向第一节流装置。

可选地，所述热泵机组还包括经济器，所述经济器的制冷剂入口与第一节流装置的制冷剂出口连通，所述经济器的制冷剂出口分别与蒸发器的制冷剂入口、第二压缩机的制冷剂入口连通。

可选地，所述经济器的制冷剂出口与蒸发器的制冷剂入口之间还设置有第二节流装置。

可选地，所述阀门配置为电磁阀，其中，所述系统还包括用于控制阀门开闭的控制器。

与现有技术相比，采用根据系统制冷或制热的运行工况来使得第一压缩机和第二压缩机之间形成并联/串联，从而在提高了该系统在较低温应用环境中的适用性和运行稳定性的同时，也根据热泵系统的换热机理，提高了热泵机组的夏季制冷量和热源塔的夏季利用率，使得热源塔夏季时不会被闲置，总体提高了系统运行的经济效益。