[發(fā)明專利]一種多模式噴射增效的自復(fù)疊熱泵系統(tǒng)及運行模式

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711085694.3
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN108007006A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賴芬;劉明;李國君
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: F25B7/00
• 分類號: F25B7/00;F25B41/04;F25B43/00;F25B49/02
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會俠

1.一種多模式噴射增效的自復(fù)疊熱泵系統(tǒng)，其特征在于：由壓縮機(1)、冷凝器(2)、氣液分離器(3)、第一節(jié)流閥(4)、冷凝蒸發(fā)器(5)、第二節(jié)流閥(6)、蒸發(fā)器(7)、蒸汽噴射器(8)、第一控制閥(9)、第二控制閥(10)、第三控制閥(11)和第四控制閥(12)所組成；

所述壓縮機(1)出口通過連接管依次與冷凝器(2)、氣液分離器(3)、第一節(jié)流閥(4)、冷凝蒸發(fā)器(5)、第四控制閥(12)和壓縮機(1)入口相連通；氣液分離器(3)上端出口分兩路，一路通過連接管依次與第一控制閥(9)、冷凝蒸發(fā)器(5)、第二節(jié)流閥(6)、蒸發(fā)器(7)和第一節(jié)流閥(4)出口相連通；另一路通過連接管依次與第二控制閥(10)和蒸汽噴射器(8)入口相連通；另外，冷凝蒸發(fā)器(5)出口通過連接管依次與第三控制閥(11)和蒸汽噴射器(8)入口相連通；蒸汽噴射器(8)出口與壓縮機(1)入口相連通。

2.如權(quán)利要求1所述的一種多模式噴射增效的自復(fù)疊熱泵系統(tǒng)，其特征在于：所述的蒸汽噴射器(8)回收氣液分離器(3)中高壓制冷劑氣體的可用能，提高壓縮機(1)入口的壓力和溫度。

3.如權(quán)利要求1所述的一種多模式噴射增效的自復(fù)疊熱泵系統(tǒng)，其特征在于：所述的第一控制閥(9)、第二控制閥(10)、第三控制閥(11)和第四控制閥(12)為電磁閥，其作用是通過控制制冷劑的流動方向，決定本系統(tǒng)按單級熱泵、自復(fù)疊熱泵還是部分復(fù)疊熱泵模式運行。

4.權(quán)利要求1至3任一項所述的一種多模式噴射增效的自復(fù)疊熱泵系統(tǒng)的運行方法，其特征在于：包括單級熱泵、自復(fù)疊熱泵和部分復(fù)疊熱泵運行模式，具體如下：

單級熱泵：第一控制閥(9)和第四控制閥(12)全部關(guān)閉，第二控制閥(10)和第三控制閥(11)全部開啟；壓縮機(1)出口的高壓非共沸混合制冷劑蒸汽進入冷凝器(2)冷凝放熱后變?yōu)楦邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔铮邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔镌跉庖悍蛛x器(3)中進行氣液分離，氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑氣體通過第二控制閥(10)進入蒸汽噴射器(8)，氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑液體進入第一節(jié)流閥(4)節(jié)流降壓成中壓制冷劑氣液兩相混合物，然后進入冷凝蒸發(fā)器(5)蒸發(fā)吸熱后通過第三控制閥(11)進入蒸汽噴射器(8)被氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑氣體引射升壓后回到壓縮機(1)完成循環(huán)；

自復(fù)疊熱泵：第一控制閥(9)和第四控制閥(12)全部開啟，第二控制閥(10)和第三控制閥(11)全部關(guān)閉；壓縮機(1)出口的高壓非共沸混合制冷劑蒸汽進入冷凝器(2)冷凝放熱后變?yōu)楦邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔铮邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔镌跉庖悍蛛x器(3)中進行氣液分離，氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑液體進入第一節(jié)流閥(4)節(jié)流降壓成中壓制冷劑氣液兩相混合物，然后與來自蒸發(fā)器(7)的低壓制冷劑氣體混合；氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑氣體通過第一控制閥(9)進入冷凝蒸發(fā)器(5)冷凝放熱，然后進入第二節(jié)流閥(6)節(jié)流降壓成低壓制冷劑氣液兩相混合物，低壓制冷劑氣液兩相混合物進入蒸發(fā)器(7)蒸發(fā)吸熱后與來自第一節(jié)流閥(4)的中壓制冷劑氣液兩相混合物混合，混合后進入冷凝蒸發(fā)器(5)吸熱，然后通過第四控制閥(12)回到壓縮機(1)完成循環(huán)；

部分復(fù)疊熱泵：第一控制閥(9)、第二控制閥(10)、第三控制閥(11)和第四控制閥(12)均部分開啟；壓縮機(1)出口的高壓非共沸混合制冷劑蒸汽進入冷凝器(2)冷凝放熱后變?yōu)楦邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔铮邏褐评鋭庖簝上嗷旌衔镌跉庖悍蛛x器(3)中進行氣液分離，氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑液體進入第一節(jié)流閥(4)節(jié)流降壓成中壓制冷劑氣液兩相混合物，然后與來自蒸發(fā)器(7)的低壓制冷劑氣體混合；氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑氣體分兩路：一路通過第二控制閥(10)進入蒸汽噴射器(8)；另一路通過第一控制閥(9)進入冷凝蒸發(fā)器(5)冷凝放熱，然后進入第二節(jié)流閥(6)節(jié)流降壓成低壓制冷劑氣液兩相混合物，低壓制冷劑氣液兩相混合物進入蒸發(fā)器(7)蒸發(fā)吸熱后與來自第一節(jié)流閥(4)的中壓制冷劑氣液兩相混合物混合，然后進入冷凝蒸發(fā)器(5)吸熱，吸熱后分兩路，一路通過第四控制閥(12)回到壓縮機(1)完成循環(huán)；另一路通過第三控制閥(11)進入蒸汽噴射器(8)被氣液分離器(3)分離得到的高壓制冷劑氣體引射升壓后回到壓縮機(1)完成循環(huán)。