[发明专利]一种高效型热泵系统及其工作方法

权利要求书

1.一种高效型热泵系统，其特征在于，包括第一压缩机(101)、第二压缩机(102)、冷凝器(103)、换热器(104)、第一蒸发器(106)、第二蒸发器(110)、第一喷射器(108)、第二喷射器(109)、节流元件(105)，以及填充于系统中的工质；

所述第二压缩机(102)的出口与所述冷凝器(103)的冷凝入口连接，所述冷凝器(103)的出口分为两路，第一路与所述第一喷射器(108)的引射入口连接，第二路与所述换热器(104)的冷却入口连接；

所述第一喷射器(108)的混合出口与所述换热器(104)的加热入口连接，所述换热器(104)的加热出口与所述第二喷射器(109)的引射入口连接，所述第二喷射器(109)的混合出口与所述第二蒸发器(110)的入口连接，所述第二蒸发器(110)的出口与所述第二压缩机(102)的入口连接；

所述换热器(104)的冷却出口经过节流元件(105)与所述第一蒸发器(106)的入口连接，所述第一蒸发器(106)的出口分为三路，第一路与第一喷射器(108)的被引射工质入口连接，第二路与第二喷射器(109)的被引射工质入口连接，第三路与所述第一压缩机(101)的入口连接；

所述第一压缩机(101)的出口也与所述第二压缩机(102)的入口连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述工质为非共沸混合工质。

3.根据权利要求1所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述节流元件(105)为节流阀。

4.根据权利要求1所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述冷凝器(103)为具有气液分离功能的分液冷凝器，所述第一蒸发器(106)为分相蒸发器。

5.根据权利要求4所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述冷凝器(103)与第一喷射器(108)的引射入口之间还连接有第一调节阀(107)，所述第一蒸发器(106)与所述第一喷射器(108)的被引射工质入口之间还连接有第二调节阀(111)，所述第一蒸发器(106)与所述第二喷射器(109)的被引射工质入口之间还连接有第三调节阀(112)。

6.根据权利要求4所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述冷凝器(103)的两路出口分别为冷凝出口和分液出口，所述分液出口与所述第一喷射器(108)的引射入口连接，所述冷凝出口与所述换热器(104)的冷却入口连接。

7.根据权利要求5所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述第一蒸发器(106)的三路出口分别为液相出口、气相出口和蒸发出口，所述气相出口通过所述第二调节阀(111)与第一喷射器(108)的被引射工质入口连接，所述液相出口通过所述第三调节阀(112)与第二喷射器(109)的被引射工质入口连接，所述蒸发出口与所述第一压缩机(101)的入口连接。

8.根据权利要求6所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述冷凝器(103)分液出口的工质压力大于所述第一蒸发器(106)气相出口的工质压力。

9.根据权利要求8所述的一种高效型热泵系统，其特征在于，所述换热器(104)加热出口的工质压力大于所述第一蒸发器(106)液相出口的工质压力。

10.如权利要求1-9任一所述的一种高效型热泵系统的工作方法，其特征在于，具体工作方法的过程如下：

工质经第二压缩机(102)压缩，形成高温高压的过热工质(4)从第二压缩机(102)的出口进入冷凝器(103)的入口，高温高压的过热工质(4)被冷凝器(103)部分冷凝，已完成冷凝的冷凝液相工质(8)从冷凝器(103)的分液出口经过第一调节阀(107)进入第一喷射器(108)的引射入口，冷凝器(103)中剩余工质继续冷凝形成冷凝饱和液相工质(5)，冷凝饱和液相工质(5)进入换热器(104)的冷却入口，经过换热器(104)的冷却后经过节流元件(105)的节流后进入第一蒸发器(106)；

经过第一蒸发器(106)的蒸发，工质一部分形成了饱和气相工质(15)从气相出口经过第二调节阀(111)进入到第一喷射器(108)的被引射入口、一部分形成了未完全蒸发的液相工质(16)经液相出口经过第二调节阀(112)进入到第二喷射器(109)的被引射入口，第一蒸发器(106)中的剩余工质形成了蒸发气相工质(1)进入到第一压缩机(101)压缩，在第一压缩机(1)的出口形成过热蒸汽(2)；

已完成冷凝的冷凝液相工质(8)在第一喷射器(108)中与第一蒸发器(106)的气相出口来的饱和气相工质(15)混合，在第一喷射器(108)的出口变为二级压力下的气液两相工质(10)，气液两相工质(10)进入换热器(104)的加热入口，通过换热器(104)的加热后形成加热的气相工质，气相工质进入第二喷射器(109)的引射入口，气相工质在第二喷射器(109)中与第一蒸发器(106)分液出口来的未完全蒸发的液相工质(16)混合，在第二喷射器(19)的出口变为一级压力下的气液两相工质(13)，一级压力下的气液两相工质(13)进入第二蒸发器(110)进行蒸发形成饱和气(14)，饱和气(14)与第一压缩机(101)出口的过热蒸汽(2)混合后进入到第二压缩机(102)的入口，完成整个循环过程。