一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵制造技术

本发明专利技术提供了一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，它解决了制冷系统排出的热量未能有效利用等问题，其包括一级制冷系统，一级制冷系统与二级热泵压缩机连接，二级热泵压缩机与三级热泵系统连接，一级制冷系统内部设置有相互连通的制冷蒸发器

【技术实现步骤摘要】
一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵


[0001]本专利技术属于供热泵
，具体涉及一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵
。

技术介绍

[0002]在大多数工矿企业内，通过各种电制冷压缩机进行制冷，在制冷的同时排出大量的热能，排出的热能总量即制冷量和电机输入功率的总和，该部分热量通常被循环水或者空气带入大气中，造成了热能的极大的浪费；因此可以把制冷排热作为热泵热源生产热水或者加热空气对化工产品或木材
、
建材及食品进行干燥；但是在生产较高温度热水或较高温度热风时，制冷排热作为热源的温度相对较低，导致一级热泵的能效很低
。
[0003]为了解决现有技术存在的不足，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案
。
例如，中国专利文献公开了一种三级复叠制冷系统
[201811227682.4]，其包括依次叠加连接的第一级制冷系统
、
第二级制冷系统和第三级制冷系统，所述第一级制冷系统包括由制冷管道连通的第一压缩机
、
第一水冷凝器和第一换热器，所述第二级制冷系统包括由制冷管道连通的第二压缩机
、
第二水冷凝器和第二换热器，所述第三级制冷系统包括由制冷管道连通的第三压缩机
、
第三水冷凝器和制冷蒸发器，且所述第一级制冷系统
、
第二级制冷系统和第三级制冷系统有制冷管道依次连接组成循环制冷系统
。
[0004]上述方案在一定程度上提高了制冷端的效率低下的问题，但是该方案依然存在着诸多不足，例如制冷时排出的热量未能有效利用等问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，有效提高制冷排热利用率的两级压缩三级复叠型冷热双供热泵
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，包括一级制冷系统，一级制冷系统与二级热泵压缩机连接，二级热泵压缩机与三级热泵系统连接，一级制冷系统内部设置有相互连通的制冷蒸发器
、
节流机构和一级制冷压缩机，一级制冷压缩机与二级热泵压缩机连接且采用同一工质；三级热泵系统内置冷凝蒸发器和换热机构以及三级热泵压缩机，三级热泵系统与二级热泵压缩机采用不同工质
。
通过冷凝蒸发器以及制冷蒸发器实现冷热双供，提高了系统的整体能耗，可以在较高能效下得到较高温度的制热能力
。
[0007]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，制冷蒸发器包括制冷罐体，制冷罐体内部设置有与一级制冷压缩机以及冷凝蒸发器连接的蒸发组件，制冷罐体内安装有与外部连通的盘管组件，蒸发组件与盘管组件之间设置有反馈调节组件
。
制冷蒸发器内部工质蒸发吸热，通过一级制冷压缩机实现工质循环，从而实现持续制冷，配备的盘管组件提高换热效率
。
[0008]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，蒸发组件包括安装在制冷罐体内部的气液分离组件，气液分离组件连接有喷淋组件
。
气液分离组件保证制冷罐体内部
注液量，保证工质蒸发效率的同时降低管路内部水锤效应
。
[0009]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，气液分离组件包括气液分离罐，气液分离罐竖直设置且上端设置有进出口，气液分离罐内部设置有由上朝下延伸的导流管，导流管与气液分离罐的入口连通，导流管与气液分离罐侧壁之间留有导流间隙，导流间隙与气液分离罐的出口连通，气液分离罐下端设置有与喷淋组件连通的出口，导流间隙内部设置有螺旋状的分离板，分离板下端等距排列有导流块，导流块上端以及两侧与分离板之间留有阻流间隙，导流块下端与分离板之间留有导流通道，相邻导流块之间的阻流间隙的进出口朝下，气液分离罐的出口与一级制冷压缩机连通，气液分离罐的入口与冷凝蒸发器连通
。
气液混合物通入气液分离罐内后，在流动过程中充分回收液滴，内部的导流结构有助于增大流动阻力，降低流速提高液滴回收量
。
[0010]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，喷淋组件包括水平安装在制冷罐体顶部的喷淋管，喷淋管通过回收管以及回收泵与设置在制冷罐体底部的回收槽连通；喷淋管包括呈圆环状的主管体以及相对主管体中心对称布置的副管体，副管体通过转接组件与主管体连通，主管体以及副管体表面分布有喷淋口；转接组件包括与主管体转动连接的转接套，副管体与转接套固定连接，转接套外侧设置有翻转卡齿，主管体上端转动安装有翻转齿环，翻转卡齿与翻转齿环之间啮合传动有换向齿轮，翻转齿环与翻转电机啮合传动
。
喷淋组件保证液滴均匀喷射至盘管组件表面，可切换副管体方位适应不同液压状态下的注液需求
。
[0011]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，盘管组件包括设置在制冷罐体底部的主盘管以及设置在制冷罐体侧壁的副盘管；主盘管和副盘管分别具有盘绕呈矩形的分盘管，主盘管和副盘管的分盘管分别相对制冷罐体中心对称布置，制冷罐体内部设置有竖直布置的蒸发片，蒸发片与分盘管贴合，相邻蒸发片之间留有供副管体活动的蒸发槽；反馈调节组件包括设置在制冷罐体进出口处的温度传感器，制冷罐体外安装有压力传感器，制冷罐体配备有与温度传感器以及压力传感器连接的控制模块，制冷罐体上安装有泄压阀
。
盘管组件充分利用制冷罐体内部空间，配合反馈调节组件保证制冷稳定性
。
[0012]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，冷凝蒸发器包括冷凝罐体，冷凝罐体内部设置有与换热机构以及三级热泵压缩机连通的冷凝盘管，冷凝罐体连接有贮液器
。
冷凝蒸发器利用工质冷凝放热回收一级制冷系统产生的热量，通过不同工质的冷凝以及蒸发实现热量传递
。
[0013]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，冷凝盘管呈螺旋状且表面均匀分布有凸点，冷凝罐体内部设置扁平状的支架，支架上设置有与冷凝盘管卡接的卡槽，支架两侧贴合有包覆在冷凝盘管外的导热层，冷凝盘管与冷凝罐体之间设置有排液组件；排液组件包括设置在冷凝盘管中心的排液管，排液管上端套有排液套，排液套与排液套之间设置有相对排液管中心对称的吸液管，排液管与贮液器连通且之间设置有排液泵
。
冷凝盘管固定在冷凝罐体中心位置，由排液组件保证蒸汽充分冷凝，当冷凝罐体内部压力上升时，排液组件始终保持内部蒸汽处于饱和状态，对蒸汽凝结点起到较好的抑制作用
。
[0014]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，贮液器内部设置若干贮液腔，贮液腔之间设置有中空的隔板，隔板内部设置有过滤组件；过滤组件包括滑动插接在隔板内的多孔滤板，隔板两侧分别设置有独立的电磁阀
。
贮液器用于临时存储冷凝液，同时减
少工质内部杂质，确保系统工作安全
。
[0015]在上述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵中，换热机构包括换热箱体，换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，包括一级制冷系统
(1)
，所述的一级制冷系统
(1)
与二级热泵压缩机
(2)
连接，所述的二级热泵压缩机
(2)
与三级热泵系统
(3)
连接，其特征在于，所述的一级制冷系统
(1)
内部设置有相互连通的制冷蒸发器
(4)、
节流机构
(5)
和一级制冷压缩机
(6)
，所述的一级制冷压缩机
(6)
与二级热泵压缩机
(2)
连接且采用同一工质；所述的三级热泵系统
(3)
内置冷凝蒸发器
(7)
和换热机构
(8)
以及三级热泵压缩机
(9)
，所述的三级热泵系统
(3)
与二级热泵压缩机
(2)
采用不同工质
。2.
根据权利要求1所述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，其特征在于，所述的制冷蒸发器
(4)
包括制冷罐体
(41)
，所述的制冷罐体
(41)
内部设置有与一级制冷压缩机
(6)
以及冷凝蒸发器
(7)
连接的蒸发组件
(42)
，所述的制冷罐体
(41)
内安装有与外部连通的盘管组件
(43)
，所述的蒸发组件
(42)
与盘管组件
(43)
之间设置有反馈调节组件
(44)。3.
根据权利要求2所述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，其特征在于，所述的蒸发组件
(42)
包括安装在制冷罐体
(41)
内部的气液分离组件
(45)
，所述的气液分离组件
(45)
连接有喷淋组件
(46)。4.
根据权利要求3所述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，其特征在于，所述的气液分离组件
(45)
包括气液分离罐
(451)
，所述的气液分离罐
(451)
竖直设置且上端设置有进出口，所述的气液分离罐
(451)
内部设置有由上朝下延伸的导流管
(452)
，所述的导流管
(452)
与气液分离罐
(451)
的入口连通，所述的导流管
(452)
与气液分离罐
(451)
侧壁之间留有导流间隙
(453)
，所述的导流间隙
(453)
与气液分离罐
(451)
的出口连通，所述的气液分离罐
(451)
下端设置有与喷淋组件
(46)
连通的出口，所述的导流间隙
(453)
内部设置有螺旋状的分离板
(454)
，所述的分离板
(454)
下端等距排列有导流块
(455)
，所述的导流块
(455)
上端以及两侧与分离板
(454)
之间留有阻流间隙
(456)
，所述的导流块
(455)
下端与分离板
(454)
之间留有导流通道
(457)
，相邻导流块
(455)
之间的阻流间隙
(456)
的进出口朝下，所述的气液分离罐
(451)
的出口与一级制冷压缩机
(6)
连通，所述的气液分离罐
(451)
的入口与冷凝蒸发器
(7)
连通
。5.
根据权利要求4所述的一种两级压缩三级复叠型冷热双供热泵，其特征在于，所述的喷淋组件
(46)
包括水平安装在制冷罐体
(41)
顶部的喷淋管
(461)
，所述的喷淋管
(461)
通过回收管
(462)
以及回收泵
(463)
与设置在制冷罐体
(41)
底部的回收槽
(464)
连通；所述的喷淋管
(461)
包括呈圆环状的主管体
(465)
以及相对主管体
(465)
中心对称布置的副管体
(466)
，所述的副管体
(466)
通过转接组件
(47)
与主管体
(465)
连通，所述的主管体
(465)
以及副管体
(466)
表面分布有喷淋口；所述的转接组件
(47)
包括与主管体
(465)
转动连接的转接套
(471)
，所述的副管体
(466)
与转接套
(471)
固定连接，所述的转接套
(471)
外侧设置有翻转卡齿
(472)
，所述的主管...

【专利技术属性】
技术研发人员：付朝乾，
申请(专利权)人：付朝乾，
类型：发明
国别省市：