[發(fā)明專利]一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)及其工作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210422943.8
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN114623628A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙之海;王國章;王偉;杜希剛
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥圣三松冷熱技術(shù)有限公司
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B49/02
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 杜安杰

本發(fā)明提供一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)及其工作方法，包括用于將蒸發(fā)器所排出的吸熱后的換熱介質(zhì)進行壓縮后排到冷凝器內(nèi)部的壓縮機、用于將壓縮機壓縮完成的換熱介質(zhì)進行冷凝，并將冷凝后的換熱介質(zhì)排到蒸發(fā)器內(nèi)的冷凝器、用于將冷凝器冷凝后的換熱介質(zhì)再次冷凝并排向膨脹閥，并讓通過膨脹閥后再次進入蒸發(fā)器的換熱介質(zhì)進行吸熱的蒸發(fā)器、用于控制進入蒸發(fā)器進行吸熱的換熱介質(zhì)的流量的膨脹閥，本發(fā)明是根據(jù)熱力學(xué)原理充分發(fā)揮系統(tǒng)潛能，進而大幅度提高熱泵系統(tǒng)的工作能力，同時也大幅的提高了熱泵的工作效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱泵系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

熱泵系統(tǒng)是一種充分利用低品位熱能的高效節(jié)能裝置，熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體中去，但不能自發(fā)地沿相反方向進行。熱泵循環(huán)系統(tǒng)的工作原理就是以逆循環(huán)方式迫使熱量從低溫物體流向高溫物體的系統(tǒng)，它僅消耗少量的逆循環(huán)凈功，就可以得到較大的供熱量，而且在得到供熱量的同時可以有效地把難以應(yīng)用的低品位熱能利用起來達到節(jié)能目的。

在現(xiàn)有的熱泵循環(huán)系統(tǒng)中，通常采用的技術(shù)方案是，壓縮機在吸氣點吸入介質(zhì)，壓縮后排出至冷凝器進行冷凝，然后經(jīng)膨脹閥在蒸發(fā)器吸熱，吸熱完成后再次進入壓縮機進行壓縮完成一個循環(huán)，主要追求制熱或者制熱能力，即焓差的大小，因此采用此種工作方式的熱泵在進行工作時，大大損失了系統(tǒng)的綜合能力和能效，人們追求的是制熱或制冷能力，僅僅希望最大程度獲取能力，所以在此過程中會有很多的能量損失，造成熱泵循環(huán)系統(tǒng)的制熱能力不強，制熱效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)及其工作方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)，所述熱泵循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流通有換熱介質(zhì)，包括：

壓縮機，所述壓縮機和冷凝器及蒸發(fā)器相連接，用于將蒸發(fā)器所排出的吸熱后的換熱介質(zhì)進行壓縮后排到冷凝器內(nèi)部；

冷凝器，所述冷凝器和蒸發(fā)器連接，用于將壓縮機壓縮完成的換熱介質(zhì)進行冷凝，并將冷凝后的換熱介質(zhì)排到蒸發(fā)器內(nèi)；

蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器和膨脹閥連接，用于將冷凝器冷凝后的換熱介質(zhì)再次冷凝并排向膨脹閥，并讓通過膨脹閥后再次進入蒸發(fā)器的換熱介質(zhì)進行吸熱；

膨脹閥，所述膨脹閥連接在蒸發(fā)器的冷凝輸出端和吸熱輸入端之間，用于控制進入蒸發(fā)器進行吸熱的換熱介質(zhì)的流量。

優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器包括冷凝側(cè)和吸熱側(cè)，所述冷凝側(cè)的換熱介質(zhì)輸入、輸出端分別和冷凝器、膨脹閥連接，所述吸熱側(cè)的換熱介質(zhì)輸入、輸出端分別和膨脹閥、壓縮機連接。

優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器的冷凝側(cè)和吸熱側(cè)內(nèi)部的換熱介質(zhì)流動方向相反。

優(yōu)選的，所述熱泵循環(huán)系統(tǒng)還包括有風(fēng)機，所述風(fēng)機用于帶動蒸發(fā)器附近的空氣流動，從邊便于蒸發(fā)器與周圍空氣進行熱交換。

優(yōu)選的，所述熱泵循環(huán)系統(tǒng)還包括有熱應(yīng)用設(shè)備，所述熱應(yīng)用設(shè)備和冷凝器連接，用于吸收應(yīng)用冷凝器冷凝換熱介質(zhì)時釋放的熱量。

優(yōu)選的，所述熱應(yīng)用設(shè)備采用液體交換的方式吸收冷凝器所釋放的熱量，且熱應(yīng)用設(shè)備背部的吸熱液體的流動方向與冷凝器內(nèi)部換熱介質(zhì)的流動方向相反。

本發(fā)明另外還提供一種熱泵循環(huán)系統(tǒng)工作方法，其中，所述工作方法適用于上述的熱泵循環(huán)系統(tǒng)，具體包括以下步驟：

S1:所述壓縮機的進氣端吸入蒸發(fā)器內(nèi)吸熱后的換熱介質(zhì)，將換熱介質(zhì)進行壓縮提升壓力，將吸氣壓力狀態(tài)提高到排氣壓力狀態(tài)，然后將壓縮后的換熱介質(zhì)排到冷凝器內(nèi)部；

S2:所述冷凝器將壓縮機壓縮完成的換熱介質(zhì)進行冷凝，并將冷凝后的換熱介質(zhì)排到蒸發(fā)器內(nèi)；