[实用新型]一种跨临界CO2

说明书

本实用新型提供一种跨临界CO₂空气源系统，包括压缩机、第一蓄热模块、节流装置、第二蓄热模块和蓄冷模块，所述第一蓄热模块包括串联设置的气冷器和第一蓄热装置；所述第二蓄热模块包括蒸发器、风机和第二蓄热装置，所述第二蓄热装置通过节流装置与蒸发器串联；所述气冷器与节流装置之间并联设有第一电磁阀和第二电磁阀，第一电磁阀连通第二蓄热装置，第二电磁阀连通节流装置；所述蒸发器与蓄冷模块之间并联设有第三电磁阀和第四电磁阀，第三电磁阀连通压缩机，第四电磁阀连通蓄冷模块。本实用新型所述系统将相变蓄能技术与热泵技术相结合，解决热泵运行时电网峰负荷过大，充分利用低谷电，实现削峰填谷的目的。

技术领域

本实用新型涉及热泵系统技术领域，尤其是涉及一种跨临界CO₂空气源系统。

背景技术

作为一种节能环保的供热方式，跨临界CO₂空气源热泵技术开发研究方面备受关注。在系统运行过程中，气冷器内制冷剂处于超临界状态，温度与压力为相互独立的参数，在整个放热过程中，制冷剂侧温度滑移特性与水温的温升过程相匹配，减少了换热过程的不可逆性，因此特别适合用于制取热水。跨临界CO₂空气源热泵热水系统运行时存在一些不足：水侧入口温度对系统性能影响较大。高温工况下水侧温度较高会导致气冷器换热性能变差，制热量减少，不能满足用户需求；低温工况下空气侧温度较低，系统易出现结霜现象，严重影响系统运行的稳定性和高效性。

相变材料在温度不变的情况下其物相变化过程中能提供潜热，利用高效的相变材料吸收或释放潜热进行蓄能,充分利用低谷电，具有良好的性能和经济效益。但现阶段相变材料存在以下问题：在循环过程中热物理性质的退化问题；相变材料易从基体的泄漏问题；相变材料对基体材料的作用问题。

专利CN201706780U描述了一种相变蓄能热泵热水器，冷凝器进口端与压缩机之间设有四通阀，四通阀一出口端与风冷换热器连通，另一出口端通过气液分离器与压缩机连通，实现节能、提高设备利用率，四通换向阀承压有限，应用于跨临界CO₂热泵系统中易出现泄露问题。

专利CN105222400A描述了一种采用相变蓄能的空气源热泵供热供冷系统，通过热泵制得的热量或冷量传送至相变蓄能装置内，经过相变蓄能装置的存储转化。在低负荷需求工况下蓄热或蓄冷可大幅度降低运行费用，空气源热泵性能影响蓄能效果，节能效果有限。

因此，为了解决跨临界CO₂热泵系统的问题，本实用新型提出一种高效节能的跨临界CO₂空气源系统，进一步解决现有技术的问题。

发明内容

为了解决跨临界CO₂热泵系统技术的不足，本实用新型提出一种跨临界CO₂空气源系统，在分时优惠电价期间或低负荷需求工况运行蓄能模式，在高峰电价期间，运行供热模式。利用优惠电价或低负荷需求工况下蓄能，大幅度降低运行费用，提高跨临界CO₂空气源系统的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种跨临界CO₂空气源系统，包括压缩机、第一蓄热模块、节流装置、第二蓄热模块和蓄冷模块，所述第一蓄热模块包括串联设置的气冷器和第一蓄热装置；所述第二蓄热模块包括蒸发器、风机和第二蓄热装置，所述第二蓄热装置通过节流装置与蒸发器串联；所述气冷器与节流装置之间并联设有第一电磁阀和第二电磁阀，第一电磁阀连通第二蓄热装置，第二电磁阀连通节流装置；所述蒸发器与蓄冷模块之间并联设有第三电磁阀和第四电磁阀，第三电磁阀连通压缩机，第四电磁阀连通蓄冷模块。

进一步地，所述第一蓄热装置的CO₂进料口与压缩机的出口连接，第一蓄热装置的CO₂出料口与气冷器的CO₂进料口连接；所述蓄冷模块的CO₂出料口与压缩机的进口连接。