[发明专利]一种制冷供热多功能复合式空调热泵系统及工作方法

说明书

本发明涉及空调冷凝热回收技术领域，更具体地，涉及一种制冷供热多功能复合式空调热泵系统及工作方法，该热泵系统包括压缩机、冷凝器、三通阀、第一节流阀、第一蒸发器、第一单向阀、第二节流阀、第二蒸发器及第二单向阀；压缩机排气口与冷凝器入口连接，冷凝器出口经三通阀分为第一支路和第二支路；第一支路经第一节流阀与第一蒸发器入口连接，第一蒸发器出口经第一单向阀与压缩机吸气口连接；第二支路经第二节流阀与第二蒸发器入口连接，第二蒸发器出口经第二单向阀与压缩机吸气口连接；第一蒸发器为制冷蒸发器，第二蒸发器为热泵蒸发器。本发明实现制冷的同时有效回收冷凝热制取热水，满足生活用热需求。

技术领域

本发明涉及空调冷凝热回收技术领域，更具体地，涉及一种制冷供热多功能复合式空调热泵系统及工作方法。

背景技术

目前市场上现有的空调制冷机组产品，在制冷时冷凝热直接或通过冷却塔间接释放至环境中，不仅对周围环境造成影响，而且未能对冷凝热进行回收利用。另一方面，现有产品大多只能单独供冷或供热。为实现对冷凝热的回收利用，一些学者们进行了研究，提出较多有效措施。如中国专利申请公布号CN 109405334 A的发明专利，采用双级压缩技术，通过高压系统回收低压系统的压缩热获取高温热水；中国专利授权公告号CN 105890227 B的发明专利，通过四个制冷子系统实现在制取冷水的同时，逐级回收冷凝热获取60℃的高温热水。上述专利均可在制冷的同时有效回收冷凝热、制取热水，但都存在系统复杂的特点，同时专利CN 109405334 A在夏季供热量大于制冷量时，由于受到冷量需求的限制，很难满足需求；而专利CN 105890227 B不适用中小型工程的需求。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术中的至少一点缺陷，提供一种制冷供热多功能复合式空调热泵系统，系统简单，实现制冷的同时有效回收冷凝热制取热水，满足生活用热需求。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：提供一种制冷供热多功能复合式空调热泵系统，包括压缩机、冷凝器、三通阀、第一节流阀、第一蒸发器、第一单向阀、第二节流阀、第二蒸发器及第二单向阀；压缩机排气口与冷凝器入口连接，冷凝器出口经三通阀分为第一支路和第二支路；第一支路经第一节流阀与第一蒸发器入口连接，第一蒸发器出口经第一单向阀与压缩机吸气口连接；第二支路经第二节流阀与第二蒸发器入口连接，第二蒸发器出口经第二单向阀与压缩机吸气口连接；第一蒸发器为制冷蒸发器，第二蒸发器为热泵蒸发器。

第一蒸发器能制取冷水或冷风满足供冷需求；第二蒸发器能获取空气热量、污水或地下水等水体热量或者低品位余热。

上述方案中，第一支路和第二支路所在环路均流通时，该热泵系统具有冷凝热回收式制冷与热泵复合功能，可实现制取冷量时回收冷凝热制取热水，同时通过第二蒸发器获取空气热量、污水或地下水等水体热量或者低品位余热补充热量，制取更多热水，满足较多的热量需求，主要应用于热量需求大于冷凝热的工况；第一支路所在环路流通，第二支路所在环路不流通时，该热泵系统具有冷凝热回收式制冷功能，可实现在制取冷水或冷风的同时，通过回收冷凝热制取热水，以满足供热的需求，主要应用于同时具有冷热需求、且冷热匹配度高、冷凝热能完全满足用热需求的工况；第一支路所在环路不流通，第二支路所在环路流通时，该热泵系统具有热泵功能，为普通的空气源或水源热泵，通过获取空气热量、污水或地下水等水体热量或者低品位余热制取热水满足供热需求，主要应用于暂无冷量需求，但有热量需求的工况；该热泵系统简单，利用三通阀将冷凝器出口的高压制冷剂液体分为两个支路进行设置，通过不同支路所在环路的流通，实现多功能复合式热泵，实现制冷的同时有效回收冷凝热制取热水，满足生活用热需求。

优选地，还包括用于连接冷凝器出口与三通阀的储液器，储液器出口经三通阀分为所述第一支路和所述第二支路；储液器用于储存制冷剂。储液器的设置满足不同支路所在环路流通时对制冷剂的需求。