[发明专利]一种精馏塔型变浓度非共沸工质热泵系统及运行方法

摘要

本发明公开了一种精馏塔型变浓度非共沸工质热泵系统及运行方法，属于热泵空调技术领域。所述系统主要包括压缩机、四通阀、室外换热器、流向切换装置、组分调控装置、储液回热器、系统膨胀阀、室内换热器、三通阀及相应连管。通过增设组分分离罐、系统储液回热罐及相应连管和阀门，可实现准二级压缩、喷液和系统工质浓度调节等多项功能。该热泵系统通过非共沸工质、补气、喷射和组分浓度调节技术的综合应用，能提高热泵在低温工况的制热量和COP，提高热泵装置的季节能效水平，并有效控制压缩机低温工况的排气温度。

主权项

一种精馏塔型变浓度非共沸工质热泵系统，包括压缩机(1)、四通阀(2)、室外换热器(3)、流向切换装置(4)、储液回热器(5)、系统膨胀阀(6)和室内换热器(7)，所述流向切换装置(4)包括第一单向阀(41)、第二单向阀(42)、第三单向阀(43)和第四单向阀(44)，所述储液回热器(5)内设置回热盘管(9)；压缩机排气口(1b)与四通阀排气接口(2a)连接；四通阀室外换热器接口(2b)经室外换热器(3)与第一单向阀(41)的入口和第二单向阀(42)的出口连接；第一单向阀(41)的出口与第四单向阀(44)的出口连接；第二单向阀(42)的入口与第三单向阀(43)的入口连接；四通阀室内换热器接口(2c)依次经室内换热器(7)与第三单向阀(43)的出口和第四单向阀(44)的入口连接；储液回热器出液口(5b)经系统膨胀阀(6)与第三单向阀(43)入口连接；回热盘管出口(5d)与压缩机吸气口(1a)相连；其特征在于：设置组分调控装置(8)，所述组分调控装置(8)包括：节流阀(81)、排气温度控制阀(82)、补气控制阀(83)、组分分离罐(84)、系统浓度控制阀(85)和精馏冷却器(87)，所述组分分离罐(84)内设置加热盘管(86)；组分分离罐中部入口(84a)经节流阀(81)与第一单向阀(41)出口连接；组分分离罐气体出口(84b)经补气控制阀(83)与压缩机补气口(1c)连接；第一单向阀(41)出口依次经组分分离罐加热盘管入口(84c)、加热盘管(86)和加热盘管出口(84d)与储液回热器入口(5a)相连；组分分离罐液体出口(84e)经系统浓度控制阀(85)与第三单向阀(43)入口连接；组分分离罐精馏气体出口(84f)经精馏冷却器(87)与组分分离罐精馏液体返回口(84g)连接；设置排气温度控制支路，该支路的一端与第一单向阀(41)出口相连，另一端与补气控制阀(83)的入口相连，所述的排气温度控制阀(82)设置在该支路上；设置三通阀(10)，三通阀第一接口(10a)与四通阀吸气接口(2d)连接，三通阀第二接口(10b)与回热盘管入口(5c)连接，三通阀第三出口(10c)经精馏冷却器(87)与三通阀第二接口(10b)到回热盘管入口(5c)之间的管路连接。