[发明专利]一种采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵循环系统

说明书

本发明公开了一种采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵循环系统，包括带中间抽气压缩机、串联压缩机和并联压缩机；第一冷凝器用于低温温区加热，入口与压缩机抽气口相连；第二冷凝器用于高温区加热，入口与压缩机排气口相连；回热器高压侧入口与第一冷凝器出口相连；回热器高压侧出口与节流装置相连；第一蒸发器入口与节流装置出口，出口与喷射器二次流入口相连；第二蒸发器入口与喷射器出口相连，第二蒸发器出口与回热器低压侧入口相连；喷射器喷嘴入口与第二冷凝器出口相连，喷射器出口与第二蒸发器入口相连；该循环系统可以有效利压缩机中间抽气作用实现双冷凝压力和冷凝温度，并提供双温区及大温差供热；可以减少蒸发器传热不可逆损失，有效改善系统的整体性能。

技术领域

本发明属于蒸气压缩式热泵供暖技术领域，具体涉及一种采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵循环系统。

技术背景

近年来，随着新科技的迅猛发展，人民生活水平的不断提高，空热泵技术得到了广泛使用，并在空气源热泵热水器、工业热泵余热回收等领域取得了良好的节能效果。目前，随着对不同温区供热和高水温供热需求的日益迫切，多温区供热和和大温差加热技术的发展迫在眉睫。

传统热泵技术在满足不同温区供热的时候通常先将水加热到高温，然后通过与低温供水混合的方式，调节低温供水温度，这样必然存在高低温差较大的水混合的过程，导致不可逆损失的增加。同时，在获得高温水的同时，也需要热泵运行在较高的冷凝温度下，导致系统整体性能下降；另外，在一次加热的热泵中，当出口水温和入口水温相差较大的情况下，冷凝器内的两相状态的制冷剂与水存在较大的换热温差，从而导致了传热不可逆损失的增加，这对于热泵系统的整体能效是不利的。

分析传统热泵热水系统的运行特性和循环结构可知，可以从以下几个方面对系统性能进行改善：首先，单一冷凝温度情况下，供水与工质存在较大的换热温差，可以通过采用多冷凝温度的方式，梯度加热，使得水温与制冷剂存在较好的温度匹配，从而降低不可逆损失，因此采用压缩机中间抽气，或者多级压缩中间排气以及者并联压缩是实现双冷凝温度可行的方式；其次，与冷凝器类似，单一蒸发温度与其热源介质(如空气)的传热也存在较大温差，导致不可逆损失的增加，因此，通过系统改进实现多温度蒸发，与热源介质形成良好的温度匹配，可以降低蒸发器不可逆损失；最后，高出水温度工况下，冷凝压力较高，高低压差增大，节流不可逆损失较大，导致系统性能的下降，对此可以通过喷射器对节流过程膨胀功进行回收，并用以提高压缩机吸气压力，降低压比，从而改善系统的整体性能。然而，目前针对多温区以及大温跨制热的热泵中喷射器技术的采用还比较缺乏。因此，发展采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵技术将具有积极的意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵循环系统，该系统不但可以实现不同温区供热的输出以及大的进出水温跨制热，还可以有效改善系统的制热性能。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供的第一种采用喷射器增效的多温区和大温跨热泵循环系统，采用具有中间抽气功能的压缩机以及喷射器实现双温区制热和大温跨制热；所述系统包括：具有中间抽气功能的压缩机101、第一冷凝器102、第二冷凝器103、回热器104、节流装置105、喷射器106、第一蒸发器107和第二蒸发器108；

所述具有中间抽气功能的压缩机101抽气口与第一冷凝器102的入口相连，第一冷凝器102出口与回热器104高压侧进口相连；回热器104高压侧出口与节流装置105和第一蒸发器107入口依次相连；所述具有中间抽气功能的压缩机101的高压排气口与第二冷凝器103的入口和喷射器106的一次流入口依次相连；所述喷射器106的二次流入口与第一蒸发器107的出口相连，喷射器106的出口与第二蒸发器108的入口相连；第二蒸发器108出口与回热器104低压侧入口相连；回热器104低压侧出口与具有中间抽气功能的压缩机101的吸气口相连，形成完整的热泵循环系统；