[实用新型]一种单双级切换蒸发过冷制冷热泵循环系统

说明书

本实用新型公开了一种单双级切换蒸发过冷制冷热泵循环系统，包括第一压缩机、第二压缩机、冷凝换热器、第一节流阀、蒸发过冷器、第二节流阀、蒸发换热器及四通阀；本实用新型可根据运行工况，使用四通阀实现对第一压缩机和第二压缩机的并联单级压缩与串联双级压缩切换；且该新的蒸发过冷方式，能降低节流后工质的气化量和节流损失，且在增加系统制冷、制热能力的同时提高了系统COP；解决了在实施回热器、补气增焓等过冷技术时，获得的过冷度有限、过冷度受到中间补齐压力限制及压缩种类受限等问题。

技术领域

本实用新型涉及建筑空调、供暖用能技术领域，具体涉及一种单双级切换蒸发过冷制冷热泵循环系统。

背景技术

对于蒸汽压缩式循环增加冷凝器后的过冷度，可以增大流经蒸发器的单位制冷剂的制冷量，同时也可以提高系统COP。现有的过冷形式主要是采用回热器与经济器两种形式。虽然回热器、经济器都可以获得过冷，但是两者又有明显的区别。对于回热器来说，增加了节流阀前制冷剂过冷度的同时也增加了压缩机吸入口的过热度，而过冷对系统COP有益但过热对其有害。对于采用经济器的准双级压缩系统来说，只能使用补气增焓涡轮压缩机，同时也牺牲部分制冷剂的制冷能力，且受到中间补气压力限制。在补气增焓技术实施时，过冷度受到中间补齐压力限制。对于采用经济器的单级压缩系统来说，由于经济器与蒸发器内的蒸发压力相同，所以该循环获得大过冷度时对系统COP提高能力有限。

1、回热器

回热器又称气液热交换器。在制冷系统中利用从蒸发器出来的制冷剂蒸汽去冷却进入蒸发器前的高压液体，使制冷剂液体过冷和蒸汽过热的一种热交换设备。

特点：使用回热器可使进入压缩机的气体成为过热蒸汽，使回气中夹带的液滴气化，防止压缩机产生液击；使进入蒸发器的液体过冷，减少节流损失。增加了节流阀前制冷剂过冷度的同时也增加了压缩机吸入口的过热度，而过冷对系统 COP有益但过热对其有害。

2、采用经济器的准双级压缩系统

补气增焓涡旋式压缩机是一种带有补气结构的压缩机，其将一路吸气模式改为一路吸气和一路补气模式,因此也被称为准双级压缩机。补气路是在涡盘中间的位置开设补气孔，将气体、或液体、或气液混合物喷射到压缩腔，使排气温度得到降低，同时改善其在极端工况下的性能。

特点：补气增焓涡旋式压缩机通过牺牲一部分制冷剂降低剩余部分制冷剂的焓值，从而提高能效，且在压缩过程中将牺牲的气体补充进去达到降低排气温度的效果。因此在极端工况下也可以有较好的性能。但同时也牺牲部分制冷剂的制冷能力，且该形式的准双级压缩只能使用涡轮压缩机，受到中间补气压力的限制。在补气增焓技术实施时，尚有一部分问题需要解决，如控制策略、补气节流元件匹配、经济性的考量等。

3、采用经济器的单级压缩系统

采用经济器的单级压缩系统，其将一路节流蒸发模式改为一路制冷剂工质在经济器内蒸发，来过冷另一路制冷剂工质的模式。该循环模式可以获得较大的过冷度，但是过冷对系统COP提高程度有限，且该循环模式不能通过调节最佳过冷度来调节使系统COP达到最大值，也不能通过调节过冷度来提升制冷系统制热/ 制冷能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种单双级切换蒸发过冷制冷热泵循环系统，

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种单双级切换蒸发过冷制冷热泵循环系统，包括第一压缩机，还包括第二压缩机、冷凝换热器、第一节流阀、蒸发过冷器、第二节流阀、蒸发换热器和四通阀；