生产高温热水的二元压缩热泵系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种二元压缩热泵系统，该热泵系统把两个热泵系统的不同冷媒通过水作为中间介质间接热交换，不必超负荷驱动压缩机，用很少的热源就能产生80度以上高温的热水，该热泵系统还兼有房间制冷及生产中温热水的作用，显著提高热交换效率，在省电节能的前提下具备同时生产中温热水和制冷的功能，而且该热泵系统使用标准化常规冷媒，在产品售后维修上能做到及时性及标准化。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
生产高温热水的二元压缩热泵系统
本技术涉及一种新型的热泵系统，特别是一种能产生80度高温热水的热泵系统，该系统也能产生中温热水或冷水，或者同时产生冷水和中温热水。
技术介绍
热泵系统同时兼有制冷制热功能，由压缩机，冷凝器，蒸发器，膨胀阀提供的机组，通过四通阀换向在夏季获取制冷功能，冬季获取制热功能。以往的热泵系统采用标准的冷媒时在低温工况下只能获取50度以下热水(一般为45度)，如果为了获取50度以上热水，则必须长时间超负荷运行压缩机，才能获取50度以上热水，这样将使压缩机寿命严重降低，导致热泵机组不能正常使用。为了改善上述问题，目前在获取高温热水方面有两种解决方案，一是采用最近新开发的增气喷焓压缩机，并附加经济器来改善热泵系统，获取高温热水；二是采用混合冷媒来代替一般标准冷媒来获取高温热水。但是，以上两种现有的获取高温热水的技术有如下缺陷:第一种采用喷气增焓压缩机技术的热泵系统虽然提升了获取热水的温度，但是仅仅达到65度为止，这是由于压缩机的自身局限性，目前的压缩机技术还无法做到单个压缩机在O度以下温度自然工况下获取温度达到80度的热水；第二种采用混合冷媒的方式获取高温热水的热泵系统，虽然有测试能获取80度以上高温热水，但是因其采用混合冷媒有不确定性。这是因为，一般情况下正规的冷媒生产厂家都不生产、不推广混合冷媒，因为混合冷媒无法给使用者长期产品可靠性与稳定性的保证，市面上的混合冷媒一般都是个别的热泵机组生产厂家独自配取并自行使用的，其出厂的混合冷媒热泵机组产品无法做到产品的可靠，稳定，寿命的同一性，何时出问题不得而知。而且一旦热泵机组损坏，需要加注冷媒情况下，因其混合冷媒是自行配取的，所以市面上买不到，在产品售后维修上无法做到及时性及标准化。
技术实现思路
本技术提供一种能生产高温热水的二元压缩热泵系统，该系统采用传统冷媒，能产生80度高温热水，而且还能产生中温热水或冷水，或同时产生冷水及中温热水，有效解决了现有技术中存在的上述缺陷。本技术的技术方案如下:一种能生产高温热水的二元压缩热泵系统，包括低温侧热泵系统和与之进行热交换的高温侧热泵系统，以及连接所述低温侧热泵系统和所述高温侧热泵系统的水循环及冷水循环系统，其中所述低温侧热泵系统包括压缩第一冷媒的第一压缩机、对第一冷媒进行冷凝或者蒸发的第一热交换器和第二热交换器、对第一热交换器或第二热交换器冷凝过的第一冷媒进行减压的第一膨胀阀，以及可变换第一冷媒换向的四通阀，所述第一压缩机、第一热交换器、第二热交换器、第一膨胀阀和四通阀及它们之间的管路提供第一冷媒的循环通路；所述高温侧热泵系统包括压缩第二冷媒的第二压缩机，蒸发第二冷媒用的第三热交换器，冷凝第二冷媒用的第四热交换器，对所述第四热交换器冷凝过的第二冷媒进行减压的第二膨胀阀，以及第一电磁阀和第二电磁阀，其中所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第一电磁阀、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第一循环通路；所述水循环及冷水循环系统包括第一水泵、与所述第一水泵并联设置的第一水路开关、连接所述第一水泵和第一水路开关并且并联设置的第二水路开关和第三水路开关，分别与所述高温侧热泵系统的第二冷媒管路和所述水循环及冷水循环系统的水管路连接的第五热交换器，设置在所述第五热交换器的水路口与所述第四热交换器的水路口之间的第四水路开关，设置在第二热交换器和第三热交换器之间的第五水路开关，以及串联设置的第六水路开关和风机盘管，其中所述第六水路开关和所述风机盘管与所述第五水路开关并联设置，所述第二水路开关与所述第五热交换器的水路口连接，所述第三水路开关与所述第四热交换器的水路口连接，其中，所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第二电磁阀、第五热交换器、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第二循环通路；同时运行所述低温侧热泵系统和高温侧热泵系统能产生高温热水，单独运行所述低温侧热泵系统或高温侧热泵系统能产生冷水，单独运行所述低温侧热泵系统能产生中温热水，单独运行所述高温侧热泵系统能同时产生冷水和中温热水。在本技术的优选实施例中，同时运行所述低温侧热泵系统和高温侧热泵系统，所述第二热交换器、第一水泵、第二水路开关、第五热交换器、第三热交换器、第五水路开关提供能产生高温热水的第一水循环通路；单独运行所述低温侧热泵系统，所述第二热交换器、第一水路开关、第三水路开关、第四热交换器、第四水路开关、第三热交换器、第五水路开关提供能产生中温热水的第二水循环通路；单独运行所述低温侧热泵系统，所述第二热交换器、第一水泵、第二水路开关、第五热交换器、第三热交换器、风机盘管和第六水路开关提供能产生冷水的第三水循环通路；单独运行所述高温侧热泵系统，所述第二热交换器、第一水泵、第二水路开关、第五热交换器、第三热交换器、风机盘管和第六水路开关提供能产生冷水的第三水循环通路，所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第一电磁阀、第二膨胀阀提供能同时产生中温热水的第四循环通路。优选地，所述第四热交换器设置有两个水路口以形成循环水路，在所述两个水路口之间设有第七水路开关和第二水泵，所述第三水路开关连通至所述第七水路开关和所述第二水泵之间的管路；所述第四热交换器的循环水路经过一换热器式蓄热水箱，将其热量传递给所述换热器式蓄热水箱中储存的水。此处将第四热交换器提供的热水经过换热器式蓄热水箱进行换热和蓄热，这样可以使本技术的二元压缩热泵系统能够仅在夜间运行并大容量存储高温热水，而在白天不需运行热泵，仅使用和循环换热器式蓄热水箱的蓄存热水就可以在白天满足采暖及使用生活热水的需要。由于很多地方夜间的电价相对于白天是很便宜的，蓄热水箱足够大的话，只是在夜间运行热泵，白天不运行热泵，这样能够达到节能省钱的作用。换热器式蓄热水箱同时解决了本技术的二元压缩热泵系统中的水可能带有不洁净的物质或杂质而不适于直接饮用或使用的问题。在本技术的一优选实施例中，所述第一热交换器为从空气中吸收或排放热量的翅片式换热器。在本技术的另一优选实施例中，所述第一热交换器为采用地源，或者水源的水的冷媒型换热器。优选地，为了节能省电，所述第一压缩机选用变频压缩机，按照设定温度间歇的运行低温侧热泵系统。与现有技术相比，本技术的有益效果如下:第一.本技术的二元压缩热泵系统把两个热泵系统的不同冷媒通过水作为中间介质间接热交换，不必超负荷驱动压缩机，用很少的热源就能产生适当温度的热水，通过把经过第一冷媒加热的热水通过与高温侧热泵系统的第三热交换器排出的高温第二冷媒热交换后，在第四热交换器中通过再次热交换提高第二冷媒的蒸发效率的方法来产生高温热水；第二.本技术的该热泵系统还兼有房间制冷及生产中温热水的作用，显著提闻热交换效率，在省电节能的如提下具备同时生广热水和制冷的功能；第三.本技术的二元压缩热泵系统使用标准化产品配件及常规冷媒，在产品售后维修上能做到及时性及标准化。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。【附图说明】图1为本技术实施例1的二元压缩热泵系统的结构图；图2为本技术实施例2的二元压缩热泵系统的结构图。【具体实施方式】本技术的二元压缩热泵系统把两个热泵系统的不同冷媒通过水作为中间介质间接热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能生产高温热水的二元压缩热泵系统，其特征在于，包括低温侧热泵系统和与之进行热交换的高温侧热泵系统，以及连接所述低温侧热泵系统和所述高温侧热泵系统的水循环及冷水循环系统，其中所述低温侧热泵系统包括压缩第一冷媒的第一压缩机、对第一冷媒进行冷凝或者蒸发的第一热交换器和第二热交换器、对第一热交换器或第二热交换器冷凝过的第一冷媒进行减压的第一膨胀阀，以及可变换第一冷媒换向的四通阀，所述第一压缩机、第一热交换器、第二热交换器、第一膨胀阀和四通阀及它们之间的管路提供第一冷媒的循环通路；所述高温侧热泵系统包括压缩第二冷媒的第二压缩机，蒸发第二冷媒用的第三热交换器，冷凝第二冷媒用的第四热交换器，?对所述第四热交换器冷凝过的第二冷媒进行减压的第二膨胀阀，以及第一电磁阀和第二电磁阀，其中所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第一电磁阀、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第一循环通路；所述水循环及冷水循环系统包括第一水泵、与所述第一水泵并联设置的第一水路开关、连接所述第一水泵和第一水路开关并且并联设置的第二水路开关和第三水路开关，分别与所述高温侧热泵系统的第二冷媒管路和所述水循环及冷水循环系统的水管路连接的第五热交换器，设置在所述第五热交换器的水路口与所述第四热交换器的水路口之间的第四水路开关，设置在第二热交换器和第三热交换器之间的第五水路开关，以及串联设置的第六水路开关和风机盘管，其中所述第六水路开关和所述风机盘管与所述第五水路开关并联设置，所述第二水路开关与所述第五热交换器的水路口连接，所述第三水路开关与所述第四热交换器的水路口连接，其中，所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第二电磁阀、第五热交换器、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第二循环通路；同时运行所述低温侧热泵系统和高温侧热泵系统能产生高温热水，单独运行所述低温侧热泵系统或高温侧热泵系统能产生冷水，单独运行所述低温侧热泵系统能产生中温热水，单独运行所述高温侧热泵系统能同时产生冷水和中温热水。...

【技术特征摘要】
1. 一种能生产高温热水的二元压缩热泵系统，其特征在于，包括低温侧热泵系统和与之进行热交换的高温侧热泵系统，以及连接所述低温侧热泵系统和所述高温侧热泵系统的水循环及冷水循环系统，其中 所述低温侧热泵系统包括压缩第一冷媒的第一压缩机、对第一冷媒进行冷凝或者蒸发的第一热交换器和第二热交换器、对第一热交换器或第二热交换器冷凝过的第一冷媒进行减压的第一膨胀阀，以及可变换第一冷媒换向的四通阀，所述第一压缩机、第一热交换器、第二热交换器、第一膨胀阀和四通阀及它们之间的管路提供第一冷媒的循环通路； 所述高温侧热泵系统包括压缩第二冷媒的第二压缩机，蒸发第二冷媒用的第三热交换器，冷凝第二冷媒用的第四热交换器，对所述第四热交换器冷凝过的第二冷媒进行减压的第二膨胀阀，以及第一电磁阀和第二电磁阀，其中所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第一电磁阀、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第一循环通路； 所述水循环及冷水循环系统包括第一水泵、与所述第一水泵并联设置的第一水路开关、连接所述第一水泵和第一水路开关并且并联设置的第二水路开关和第三水路开关，分别与所述高温侧热泵系统的第二冷媒管路和所述水循环及冷水循环系统的水管路连接的第五热交换器，设置在所述第五热交换器的水路口与所述第四热交换器的水路口之间的第四水路开关，设置在第二热交换器和第三热交换器之间的第五水路开关，以及串联设置的第六水路开关和风机盘管，其中所述第六水路开关和所述风机盘管与所述第五水路开关并联设置，所述第二水路开关与所述第五热交换器的水路口连接，所述第三水路开关与所述第四热交换器的水路口连接，其中， 所述第三热交换器、第二压缩机、第四热交换器、第二电磁阀、第五热交换器、第二膨胀阀提供所述第二冷媒的第二循环通路； 同时运行所述低温侧热泵系统和高温侧热泵系统能产生高温热水，单独运行所述低温侧热泵系统或高温侧热泵系统能产生冷水，单独运行所述低温侧热泵系统能产生中温热水，单独运行所述高温侧热泵系统能同时产生冷水和中温...

【专利技术属性】
技术研发人员：严浩成，
申请(专利权)人：上海瀚恩节能设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：