[实用新型]双自复叠准二级压缩热泵系统

说明书

本实用新型涉及蒸气压缩式热泵技术领域，提供了一种双自复叠准二级压缩热泵系统。该双自复叠准二级压缩热泵系统，包括：压缩机、闪发器、第一换热器和第二换热器。本实用新型有效提高蒸发压力，减小压缩机运行压比，提高热泵系统能效；主动调节系统补气流量和蒸发器中高沸点组分的浓度，使热泵系统的制热量可适应外界环境条件的变化，同时使蒸发器中工质的温度滑移适应外界流体温变的变化，改善工质与外流体换热的匹配程度，减小换热损失。

技术领域

本实用新型涉及蒸气压缩式热泵技术领域，特别是涉及一种双自复叠准二级压缩热泵系统。

背景技术

蒸气压缩式热泵是高效清洁供热、供生活热水技术之一，具有使用范围广、运行成本低、无污染和性能稳定的优点。采用纯工质的蒸气压缩式热泵在两相区传热时，工质处于等温状态，而外侧流体通常为有限热容流体(水、空气等)，温变明显，由此产生的换热不匹配损失是制约热泵系统能效提升的重要原因之一。

基于此，采用非共沸混合工质的热泵技术应运而生，非共沸工质在两相区换热时，具有温度滑移的特点，能够有效减小工质与外侧流体间的换热不匹配损失。通常工况下，蒸发侧流体与冷凝侧流体具有不同的温变，为更好地实现两侧流体同时换热匹配，充分发挥非共沸工质温度滑移的优势，带有非共沸工质浓度调节功能的自复叠热泵循环系统受到关注。

CN110762875A公开了一种大温差变组分浓度自复叠热泵机组，高温高压的气态工质由压缩机排出后，进入冷凝器中放热冷凝至气液两相状态，而后经过节流降压进入气液分离器中发生组分分离，富含高沸点组分的液态工质与富含低沸点组分的气态工质在中间换热器中换热，最终使得富含低沸点组分的工质进入蒸发器，而富含高沸点组分的工质作为补气进入压缩机。该机组由于气液分离器入口的工质具有较高干度，因而具有较大的组分浓度分离程度，但由于在冷凝器中的工质无法充分放热至饱和液态，致使热泵机组的制热量减小，在实际应用中为保证供热需求，将产生较大的压缩机功耗。

CN208312765U公开了一种压缩机补气循环及其热泵系统，非共沸工质在冷凝器中充分冷凝至液态，而后经节流降压进入闪发器进行气液分离，分离为富含低沸点组分的气态工质和富含高沸点组分的液态工质，一部分富含高沸点组分的液态工质与全部富含低沸点的气态工质混合后成为低沸点组分浓度较高的气液两相工质，其余部分富含低沸点组分的液态工质与低沸点组分较高的气液两相工质在中间换热中换热，最终使得低沸点组分较高的工质进入蒸发器，而富含高沸点组分的工质作为补气进入压缩机。该系统中工质在冷凝器中充分冷凝，保证了系统制热量充足，而后通过液态工质分两路的方式使得蒸发器中进入低沸点组分较高的工质，提高了蒸发压力，减小了系统压比，增加了系统能效。然而，由于冷凝器出口为饱和液态，节流降压后工质干度较小，即闪发器中气态工质质量较小，为保证压缩机补气状态为饱和气态，须有较多的富含高沸点的液态工质与富含低沸点的气态工质混合后进入中间换热器，最终导致蒸发器中低沸点组分的浓度只是稍高于冷凝器中低沸点组分的浓度，即工质浓度分离程度受到较大限制。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本实用新型实施例提供一种双自复叠准二级压缩热泵系统，以解决现有自复叠热泵系统中的工质无法充分放热至饱和液态以及系统内部工质浓度调节范围较小的问题。

根据本实用新型实施例的一种双自复叠准二级压缩热泵系统，包括：

压缩机，所述压缩机设有吸气口、排气口和补气口；

第一换热器，所述第一换热器设有第一换热流路和第二换热流路；

第二换热器，所述第二换热器设有第三换热流路和第四换热流路；