[发明专利]一种带变频调峰机组的三级热泵节能系统

说明书

技术领域

本发明是一种热泵节能运行设计方案，具体的说是一种带变频调峰机组 的三级热泵节能系统。

背景技术

目前由于能源消耗的急剧增加,热泵作为一种通过消耗少量高品位能源, 把热量由低温级上升到高温级的特殊装置而受到了人们的青睐。热泵是以地 源能(土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水)或空气能作为夏季制冷的 冷却源、冬季采暖供热的低温热源,同时实现采暖、制冷和生活用水的一种 系统。热泵用来替代传统的制冷机和锅炉进行空调、采暖和供热的模式,是改 善城市大气环境和节约能源的一种有效途径,也是我国可再生能源利用的一 个新发展方向。

在热泵系统的实际应用中，节能管理和节能控制是提高系统运行效率的 重要途径，但节能管理和节能控制的前提是系统的优化设计方案，如何在设 计过程中充分考虑负荷变化来实现系统的节能运行成为关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种 带变频调峰机组的三级热泵节能系统。

一种带变频调峰机组的三级热泵节能系统，包括热泵机组一、热泵机组 二和热泵机组三，所述热泵机组一和热泵机组二是定频机组，热泵机组三是 变频调峰机组；热泵机组一由第一冷凝器和第一蒸发器组成，热泵机组二由 第二冷凝器和第二蒸发器组成，热泵机组三由第三冷凝器和第三蒸发器组成；

用户出水端分别连接设置第一阀门的第一出水管路和设置第三阀门的第 二出水管路，第一出水管路分别通过第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门 连接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器；第二出水管路分别连接第一蒸 发器、第二蒸发器、第三蒸发器；

用户回水端分别连接设置第二阀门的第一回水管路和设置第四阀门的第 二回水管路，第一回水管路分别连接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器； 第二回水管路分别通过第九阀门、第十阀门、第十一阀门连接第一蒸发器、 第二蒸发器、第三蒸发器；

地下水低温端分别连接设置第八阀门的第一水路和设置第五阀门的第二 水路，第一水路分别通过第九阀门、第十阀门、第十一阀门连接第一蒸发器、 第二蒸发器、第三蒸发器；第二水路分别通过第十二阀门、第十三阀门、第 十四阀门连接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器；

地下水高温端分别连接设置第七阀门的第三水路和设置第六阀门的第四 水路，第三水路分别连接第一蒸发器、第二蒸发器、第三蒸发器；第四水路 分别连接第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器。

所述热泵机组一启动工作，进入冬季一级热泵系统，开始时第一阀门、 第二阀门、第七阀门、第八阀门开通，第三阀门、第四阀门、第五阀门、第 六阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第十三阀门、第 十四阀门关闭，然后打开第十二阀门和第九阀门。热泵机组一启动工作，热 泵机组二和机组三处于关闭状态，即一级热泵运行状态。40℃的用户用水进 入机组一的冷凝器，经换热后温度提升到65℃，再进入用户系统。同时9℃ 的地下水进入机组一的蒸发器，经换热后温度降到6℃。该运行模式在热负 荷较低时开启。

所述热泵机组一和热泵机组二启动工作，进入冬季二级热泵系统，开始 时第一阀门、第二阀门、第七阀门、第八阀门开通，第三阀门、第四阀门、 第五阀门、第六阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第 十三阀门、第十四阀门关闭，然后打开第十二阀门、第十三阀门第九阀门和 第十阀门。热泵机组三处于关闭状态，即二级热泵运行状态。40℃的用户用 水分别进入机组一和机组二的冷凝器，经换热后温度提升到65℃，再进入用 户系统。同时9℃的地下水分别进入机组一和机组二的蒸发器，经换热后温 度降到6℃。所需热负荷较高时开启该模式。

所述热泵机组一、热泵机组二、热泵机组三都启动工作，进入冬季三级 热泵系统，开始时第一阀门、第二阀门、第七阀门、第八阀门开通，第三阀 门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、 第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门关闭，然后打开第十二阀门、第十三 阀门、第十四阀门，并开启第九阀门、第十阀门、第十一阀门。40℃的用户 用水进入机组的冷凝器，经换热后温度提升到65℃，再进入用户系统。同时 9℃的地下水进入机组的蒸发器，经换热后温度降到6℃。所需热负荷更高时 开启该模式。