一种容量可调式热泵系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种容量可调式热泵系统，包括介质发生装置、容量调节装置，介质发生装置与容量调节装置通过换热管系连接。介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质。容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔。换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，变容量循环管路包括介质回流管路，介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道。本实用新型专利技术采用具有不同沸点的混合介质调节热泵容量，具有满足根据环境调节热泵容量的特点。

A capacity adjustable heat pump system

The utility model relates to a capacity adjustable heat pump system, which includes a medium generator and a capacity adjusting device, and a medium generator and a capacity adjusting device are connected through the heat exchange tube system. There are various medium with different boiling points inside the medium generating device. The capacity adjusting device is equipped with a rectification device, a low boiling medium cavity and a high boiling medium cavity. The heat transfer pipe system includes the fixed capacity circulation pipeline and the variable capacity circulating pipeline, the variable capacity circulation pipeline includes the medium reflux pipeline, the medium reflux line includes the medium reflux total pipe, the low boiling point medium reflux branch pipe, the high boiling point medium reflux conduit. The utility model adopts a mixture medium with different boiling points to adjust the heat pump capacity, and has the characteristics of adjusting the heat pump capacity according to the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种容量可调式热泵系统
本技术涉及一种热泵系统，特别涉及一种容量可调式热泵系统，属于热泵领域。
技术介绍
热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置，其供给的热量是所消耗的高位能和吸取的低位能之和，在冬季供暖具有明显的节能效果。但是热泵系统特性决定了在冬季供暖时，热泵的能量输出与建筑物消耗随着环境温度的降低而降低，这势必影响供暖效果。混合工质变浓度容量调节技术被应用于热泵系统，可以使热泵系统满足低温环境下高负荷的需求。热泵系统通常是双向的，既能够实现加热也能够实现冷却。目前用电力驱动的热泵系统存在两方面的局限，在制热循环的低温环境下没有充足的容量，在制冷循环的的高温环境下，不能满足室内外环境温度的变化引起对冷量需求的变化。
技术实现思路
本技术容量可调式热泵系统公开了新的方案，采用具有不同沸点的混合介质调节热泵容量，解决了现有方案无法根据要求调节容量的问题。本技术容量可调式热泵系统包括介质发生装置、容量调节装置，介质发生装置与容量调节装置通过换热管系连接。介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，介质发生装置的上部设有气态介质出口、循环介质进口、介质回流进口，介质发生装置的底部设有液态介质出口。容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔，容量调节装置上设有与精馏器连通的分流介质进口、与低沸点介质腔连通的低沸点介质回流出口、与高沸点介质腔连通的高沸点介质回流出口。换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，定容量循环管路包括连通气态介质出口与室内换热器进出口A的管道A、连通室内换热器进出口B与循环介质进口的管道B、连通液态介质出口与管道B的管道C，管道C上设有电磁阀m，气态介质依次经过管道A、室内换热器、管道B完成制热循环，液态介质依次经过管道C、管道B、室内换热器、管道A完成制冷循环。变容量循环管路包括连通管道A与分流介质进口的管道D、介质回流管路，介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道，介质回流总管道的一端与介质回流进口连通，低沸点介质回流分管道连通低沸点介质回流出口与介质回流总管道的另一端，高沸点介质回流分管道连通高沸点介质回流出口与介质回流总管道的另一端，管道D上设有电磁阀a，介质回流总管道上设有电磁阀f，低沸点介质回流分管道上设有电磁阀d，高沸点介质回流分管道上设有电磁阀e，高能介质通过管道D进入精馏器后分离成储存在低沸点介质腔内的低沸点介质、储存在高沸点介质腔内的高沸点介质，低沸点介质腔内的低沸点介质、高沸点介质腔内的高沸点介质通过介质回流管路完成变容量调节回流。进一步，本方案的低沸点介质腔内的上部设有冷却器，冷却器设在管道B上，流经冷却器的低能介质吸收低沸点介质腔内的热量，冷却器将管道B分成设在室内换热器与冷却器间的管道B-I段、设在冷却器与管道C间的管道B-II段，定容量循环管路还包括制冷循环支路，制冷循环支路包括制冷循环支路总管道、制冷循环支路主管道、制冷循环支路冷却分流管道，制冷循环支路总管道的一端与管道B-II段连通，制冷循环支路总管道的一端将管道B-II段分成设在冷却器与制冷循环支路总管道一端间的管道B-II-I段、设在制冷循环支路总管道一端与管道C间的管道B-II-II段，制冷循环支路主管道连通管道B-I段与制冷循环支路总管道的另一端，制冷循环支路冷却分流管道连通管道B-II-I段与制冷循环支路总管道的另一端，制冷循环支路总管道的一端上设有电磁阀i，制冷循环支路主管道上设有电磁阀k，制冷循环支路冷却分流管道上设有电磁阀j，管道B-II-I段与制冷循环支路总管道的一端连通的一端上设有电磁阀h，液态介质依次经过管道C、管道B-II-II段、制冷循环支路、管道B-I段、室内换热器、管道A完成制冷循环。进一步，本方案的制冷循环支路冷却分流管道与电磁阀h间的管道B-II-I段上设有墙体换热器，墙体换热器吸收制热循环中流过冷却器的介质的热量。进一步，本方案的室内换热器进出口B与制冷循环支路主管道间的管道B-I段上设有节流器，节流器调节管道的流量。进一步，本方案的介质发生装置包括封闭的壳体，壳体内下部设有液态的介质，液态介质内设有应用于制热循环的加热器、应用于制冷循环的冷却器，壳体内部的循环介质进口处设有循环介质喷淋器，循环介质通过循环介质喷淋器喷洒吸收热量，壳体内部的介质回流进口处设有回流介质喷淋器，回流介质通过回流介质喷淋器喷洒吸收热量。进一步，本方案的容量调节装置的上部设有低沸点介质腔，容量调节装置的中部设有精馏器，容量调节装置的下部设有高沸点介质腔，低沸点介质腔内的下部设有液态低沸点介质，低沸点介质腔通过冷却管道将液态低沸点介质排入精馏器冷却进入精馏器的高能气态介质形成气态低沸点介质、液态高沸点介质，气态低沸点介质通过排气管道向上排入低沸点介质腔，液态高沸点介质向下排入高沸点介质腔内的下部，冷却管道上设有电磁阀b，排气管道上设有电磁阀c。进一步，本方案的介质回流管路还包括变容增效回流支管道，变容增效回流支管道的一端与电磁阀f的进口处的介质回流总管道一端连通，管道D与室内换热器进出口A间的管道A与变容增效回流支管道的另一端连通，低沸点介质腔内的低沸点介质、高沸点介质腔内的高沸点介质依次通过介质回流管路、变容增效回流支管道、室内换热器、管道B完成变容量调节回流。本技术容量可调式热泵系统采用具有不同沸点的混合介质调节热泵容量，具有满足根据环境调节热泵容量的特点。附图说明图1是本技术容量可调式热泵系统的原理示意图。图2是容量可调式热泵系统在定容模式下的原理示意图。图3是容量可调式热泵系统在制热减容模式下的原理示意图。图4是容量可调式热泵系统在制热增容模式下的原理示意图。图5是介质发生装置的放大示意图。图6是容量调节装置的放大示意图。其中，100是介质发生装置，110是加热器，120是冷却器，130是循环介质喷淋器，140是回流介质喷淋器，200是容量调节装置，210是低沸点介质腔，220是精馏器，230是高沸点介质腔，310是室内换热器，320是墙体换热器，410是节流器。具体实施方式以下结合附图，对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术容量可调式热泵系统的示意图。容量可调式热泵系统包括介质发生装置、容量调节装置，介质发生装置与容量调节装置通过换热管系连接。介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，介质发生装置的上部设有气态介质出口、循环介质进口、介质回流进口，介质发生装置的底部设有液态介质出口。容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔，容量调节装置上设有与精馏器连通的分流介质进口、与低沸点介质腔连通的低沸点介质回流出口、与高沸点介质腔连通的高沸点介质回流出口。换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，定容量循环管路包括连通气态介质出口与室内换热器进出口A的管道A、连通室内换热器进出口B与循环介质进口的管道B、连通液态介质出口与管道B的管道C，管道C上设有电磁阀m，气态介质依次经过管道A、室内换热器、管道B完成制热循环，液态介质依次经过管道C、管道B、室内换热器、管道A完成制冷循环。变容量循环管路包括连通管道A与分流介质进口的管道D、介质回流管路，介质回流管路包括介质回流总管道、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种容量可调式热泵系统，其特征是包括介质发生装置、容量调节装置，所述介质发生装置与所述容量调节装置通过换热管系连接，所述介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，所述介质发生装置的上部设有气态介质出口、循环介质进口、介质回流进口，所述介质发生装置的底部设有液态介质出口，所述容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔，所述容量调节装置上设有与所述精馏器连通的分流介质进口、与所述低沸点介质腔连通的低沸点介质回流出口、与所述高沸点介质腔连通的高沸点介质回流出口，所述换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，所述定容量循环管路包括连通所述气态介质出口与室内换热器进出口A的管道A、连通室内换热器进出口B与所述循环介质进口的管道B、连通所述液态介质出口与所述管道B的管道C，所述管道C上设有电磁阀m，气态介质依次经过所述管道A、室内换热器、管道B完成制热循环，液态介质依次经过所述管道C、管道B、室内换热器、管道A完成制冷循环；所述变容量循环管路包括连通所述管道A与所述分流介质进口的管道D、介质回流管路，所述介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道，所述介质回流总管道的一端与所述介质回流进口连通，所述低沸点介质回流分管道连通所述低沸点介质回流出口与所述介质回流总管道的另一端，所述高沸点介质回流分管道连通所述高沸点介质回流出口与所述介质回流总管道的另一端，所述管道D上设有电磁阀a，所述介质回流总管道上设有电磁阀f，所述低沸点介质回流分管道上设有电磁阀d，所述高沸点介质回流分管道上设有电磁阀e，高能介质通过管道D进入所述精馏器后分离成储存在所述低沸点介质腔内的低沸点介质、储存在所述高沸点介质腔内的高沸点介质，所述低沸点介质腔内的低沸点介质、高沸点介质腔内的高沸点介质通过所述介质回流管路完成变容量调节回流。...

【技术特征摘要】
1.一种容量可调式热泵系统，其特征是包括介质发生装置、容量调节装置，所述介质发生装置与所述容量调节装置通过换热管系连接，所述介质发生装置的内部设有多种沸点不同的介质，所述介质发生装置的上部设有气态介质出口、循环介质进口、介质回流进口，所述介质发生装置的底部设有液态介质出口，所述容量调节装置内设有精馏器、低沸点介质腔、高沸点介质腔，所述容量调节装置上设有与所述精馏器连通的分流介质进口、与所述低沸点介质腔连通的低沸点介质回流出口、与所述高沸点介质腔连通的高沸点介质回流出口，所述换热管系包括定容量循环管路、变容量循环管路，所述定容量循环管路包括连通所述气态介质出口与室内换热器进出口A的管道A、连通室内换热器进出口B与所述循环介质进口的管道B、连通所述液态介质出口与所述管道B的管道C，所述管道C上设有电磁阀m，气态介质依次经过所述管道A、室内换热器、管道B完成制热循环，液态介质依次经过所述管道C、管道B、室内换热器、管道A完成制冷循环；所述变容量循环管路包括连通所述管道A与所述分流介质进口的管道D、介质回流管路，所述介质回流管路包括介质回流总管道、低沸点介质回流分管道、高沸点介质回流分管道，所述介质回流总管道的一端与所述介质回流进口连通，所述低沸点介质回流分管道连通所述低沸点介质回流出口与所述介质回流总管道的另一端，所述高沸点介质回流分管道连通所述高沸点介质回流出口与所述介质回流总管道的另一端，所述管道D上设有电磁阀a，所述介质回流总管道上设有电磁阀f，所述低沸点介质回流分管道上设有电磁阀d，所述高沸点介质回流分管道上设有电磁阀e，高能介质通过管道D进入所述精馏器后分离成储存在所述低沸点介质腔内的低沸点介质、储存在所述高沸点介质腔内的高沸点介质，所述低沸点介质腔内的低沸点介质、高沸点介质腔内的高沸点介质通过所述介质回流管路完成变容量调节回流。2.根据权利要求1所述的容量可调式热泵系统，其特征在于，所述低沸点介质腔内的上部设有冷却器，所述冷却器设在所述管道B上，流经所述冷却器的低能介质吸收所述低沸点介质腔内的热量，所述冷却器将所述管道B分成设在所述室内换热器与所述冷却器间的管道B-I段、设在所述冷却器与所述管道C间的管道B-II段，所述定容量循环管路还包括制冷循环支路，所述制冷循环支路包括制冷循环支路总管道、制冷循环支路主管道、制冷循环支路冷却分流管道，所述制冷循环支路总管道的一端与所述管道B-II段连通，所述制冷循环支路总管道的一端将所述管道B-II段分成设在所述冷却器与所述制冷循环支路总管道一端间的管道B-II-I段、设在所述制冷循环支路总管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王钧钧，俞章华，于苗，
申请(专利权)人：上海华靓太阳能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31