本發(fā)明涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及熱泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

空氣能熱泵是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，利用蒸汽壓縮制冷循環(huán)工作原理，以環(huán)境空氣為冷、熱源制取冷、熱風(fēng)或者冷、熱水的設(shè)備?？諝饽軣岜美每諝庵械臒崃孔鳛榈蜏?zé)嵩矗?jīng)過傳統(tǒng)空調(diào)器中的冷凝器或蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，然后通過循環(huán)系統(tǒng)，提取或釋放熱能，利用機(jī)組循環(huán)系統(tǒng)將能量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，滿足用戶對(duì)生活熱水、地暖或空調(diào)等需求熱泵系統(tǒng)的現(xiàn)狀。

普通的空氣能熱泵的工作效能在-10℃或更低的極低溫環(huán)境中會(huì)大打折扣，影響機(jī)組整體運(yùn)作，無法保證采暖或熱水供應(yīng)。普通的空氣能熱泵在溫度較低的寒冷地區(qū)使用時(shí)，環(huán)境溫度的下降導(dǎo)致蒸發(fā)溫度降低和冷媒流量下降，制熱能力大打折扣。同時(shí)，壓縮比增大后帶來的排氣溫度上升，也會(huì)引起壓縮機(jī)可靠性的降低。

空氣能熱泵系統(tǒng)提供熱量主要來自系統(tǒng)制冷劑在蒸發(fā)器蒸發(fā)吸空氣熱量，在某個(gè)環(huán)境溫度和系統(tǒng)蒸發(fā)壓力下。蒸發(fā)量用重量m(kg)來標(biāo)度，供熱量q(j)由溫升熱與氣化潛熱兩部分組成。(1)溫升熱量q1(j)：溫升熱與蒸發(fā)介質(zhì)的熱容和蒸發(fā)介質(zhì)的溫升成正比，即：q＝c×m×δt；δt＝t2-t1熱容c：j/kg.℃。這是個(gè)非常簡單的公式，用于計(jì)算溫升熱量，液體的飽和壓力隨溫度的提高而上升至液體表面上方壓力時(shí)開始蒸發(fā)。(2)蒸發(fā)潛熱q2(j)為：q2＝m×δh；δh：液體的蒸發(fā)焓(汽化熱)j/kg。(3)總供熱量q＝q1+q2。由于空氣能熱泵系統(tǒng)膨脹閥對(duì)過熱度的控制，蒸發(fā)換熱是主流，溫升換熱所占比例低。

熱力膨脹閥作用是實(shí)現(xiàn)冷凝壓力至蒸發(fā)壓力的節(jié)流，同時(shí)控制制冷劑的流量；以最佳的方式給蒸發(fā)器供液，保證蒸發(fā)器出口制冷劑蒸汽的過熱度穩(wěn)定，感溫包準(zhǔn)確的感應(yīng)壓縮機(jī)的吸氣溫度，實(shí)現(xiàn)通過感溫包反饋回來的壓力即是壓縮機(jī)吸氣溫度對(duì)應(yīng)的該種類型制冷劑的飽和壓力，通過膨脹閥確保了在運(yùn)行環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器最優(yōu)及最佳的供液方式。

任何一個(gè)空氣能熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)好后，其膨脹閥通過焊接與系統(tǒng)密封固定。膨脹閥根據(jù)感溫包在低溫環(huán)境下會(huì)節(jié)流自動(dòng)減少蒸發(fā)器的供液量，蒸發(fā)系統(tǒng)中q2＝m×δh，由于質(zhì)量流量的降低，造成蒸發(fā)器中換熱量的降低。目前的補(bǔ)氣增焓技術(shù)在進(jìn)入蒸發(fā)器之前旁通處理后供給壓縮機(jī)，改善壓縮機(jī)的工作狀態(tài)，由于旁通的制冷劑沒有經(jīng)過蒸發(fā)器來蒸發(fā)吸取空氣中的熱量，空氣能熱泵系統(tǒng)由于低溫環(huán)境的制冷劑流經(jīng)蒸發(fā)器質(zhì)量流量大幅降低造成的熱量大幅損失并沒有根本解決。從蒸發(fā)系統(tǒng)的中換熱量計(jì)算公式q2＝m×δh，我們知道只有提高蒸發(fā)器中質(zhì)量流量才能真正提高換熱量，目前市場熱泵方案由于在換熱過程蒸發(fā)器面積大小不變，膨脹閥低溫環(huán)境節(jié)流降壓的作用，換熱量大幅降低不可避免。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種超低溫空氣能熱泵自動(dòng)聚熱系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

超低溫空氣能熱泵自動(dòng)聚熱系統(tǒng)，包括一熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括蒸發(fā)換熱系統(tǒng)、壓縮機(jī)系統(tǒng)和一冷凝器，其特征在于，

所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)包括：依次連接的電磁閥、膨脹閥和蒸發(fā)器；

所述熱泵機(jī)組中設(shè)置有至少兩個(gè)所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，分別為第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)；

一所述冷凝器，通過管路并行連接至少兩個(gè)所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，即第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)；

還包括一微型處理器系統(tǒng)，所述微型處理器系統(tǒng)的至少兩個(gè)控制信號(hào)輸出端，分別連接至少兩個(gè)所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，即第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的電磁閥和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的電磁閥。

實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)獨(dú)立的蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的分別接入或者斷開。

還包括一溫度傳感器系統(tǒng)，包括至少一個(gè)位于室外的溫度傳感器，作為室外溫度傳感器，用于檢測提供熱能的外部環(huán)境的溫度；

所述微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于一設(shè)定值時(shí)，控制其中一個(gè)所述電磁閥開啟，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)器的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。

所述微型處理器系統(tǒng)中，設(shè)置有至少一設(shè)定值，所述設(shè)定值為一零下5攝氏度到零下10攝氏度之間的數(shù)值。

所述微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有另一設(shè)定值，所述另一設(shè)定值為一零下10攝氏度到零下25攝氏度之間的數(shù)值。

所述微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于所述另一設(shè)定值時(shí)，控制增加一個(gè)所述電磁閥開啟，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)器的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。

所述微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有再一設(shè)定值，所述再一設(shè)定值為一零下25攝氏度到零下40攝氏度之間的數(shù)值。

所述微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于所述再一設(shè)定值時(shí)，控制再增加一個(gè)所述電磁閥開啟，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)器的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。

還包括一風(fēng)機(jī)；至少兩個(gè)所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，共用一個(gè)所述風(fēng)機(jī)進(jìn)行換熱。進(jìn)而簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低成本。

所述壓縮機(jī)系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)壓縮機(jī)，分別為主壓縮機(jī)和次壓縮機(jī)；

至少兩個(gè)所述蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，分別通過管路匯集連接到一主管路連接到所述主壓縮機(jī)，所述主管路上設(shè)有一電磁閥，即主管路電磁閥；

所述主管路，在接入主管路電磁閥的前段部分，接出一支路管路，所述支路管路通過一電磁閥，即支路電磁閥，連接所述次壓縮機(jī)；

所述次壓縮機(jī)的流體輸出口，引出一管路，作為流出支路管路，流出支路管路連接到，主管路電磁閥與所述主壓縮機(jī)之間的主管路上；

所述主管路電磁閥的控制端和所述支路電磁閥的控制端，分別連接到所述微型處理器系統(tǒng)的兩個(gè)控制信號(hào)輸出端。

所述微型處理器系統(tǒng)，通過開啟所述主管路電磁閥，關(guān)閉所述支路電磁閥，使所述主壓縮機(jī)單獨(dú)接入工作；

所述微型處理器系統(tǒng)，通過關(guān)閉所述主管路電磁閥，開啟所述支路電磁閥，使所述主壓縮機(jī)和所述次壓縮機(jī)串聯(lián)后同時(shí)接入工作。提供壓縮能力。實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的熱能傳輸。

所述微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有至少一設(shè)定值，所述一設(shè)定值為一零下10攝氏度到零下25攝氏度之間的數(shù)值。

所述微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于所述一設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉所述主管路電磁閥，開啟所述支路電磁閥，進(jìn)而使所述主壓縮機(jī)和所述次壓縮機(jī)串聯(lián)后同時(shí)接入工作，進(jìn)而提供壓縮能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的熱能傳輸。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參照?qǐng)D1所示，超低溫空氣能熱泵自動(dòng)聚熱系統(tǒng)，包括一熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括蒸發(fā)換熱系統(tǒng)、壓縮機(jī)系統(tǒng)和一冷凝器9，蒸發(fā)換熱系統(tǒng)包括：依次連接的電磁閥1、膨脹閥3和蒸發(fā)器2；熱泵機(jī)組中設(shè)置有至少兩個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，分別為第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)；一冷凝器9，通過管路并行連接至少兩個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，即第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)；還包括一微型處理器系統(tǒng)，微型處理器系統(tǒng)的至少兩個(gè)控制信號(hào)輸出端，分別連接至少兩個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，即第一蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的電磁閥1和第二蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的電磁閥1。實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)獨(dú)立的蒸發(fā)換熱系統(tǒng)的分別接入或者斷開。

還包括一溫度傳感器系統(tǒng)，包括至少一個(gè)位于室外的溫度傳感器，作為室外溫度傳感器，用于檢測提供熱能的外部環(huán)境的溫度；微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于一設(shè)定值時(shí)，控制其中一個(gè)電磁閥1開啟，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)器2的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。微型處理器系統(tǒng)中，設(shè)置有至少一設(shè)定值，設(shè)定值為一零下5攝氏度到零下10攝氏度之間的數(shù)值。微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有另一設(shè)定值，另一設(shè)定值為一零下10攝氏度到零下25攝氏度之間的數(shù)值。微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于另一設(shè)定值時(shí)，控制增加一個(gè)電磁閥1開啟，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而增加一個(gè)蒸發(fā)器2的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有再一設(shè)定值，再一設(shè)定值為一零下25攝氏度到零下40攝氏度之間的數(shù)值。微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于再一設(shè)定值時(shí)，控制再增加一個(gè)電磁閥1開啟，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)接入，進(jìn)而再增加一個(gè)蒸發(fā)器2的數(shù)量，進(jìn)而增大質(zhì)量流量，提高制熱效果。

還包括一風(fēng)機(jī)8；至少兩個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，共用一個(gè)風(fēng)機(jī)8進(jìn)行換熱。進(jìn)而簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低成本。

壓縮機(jī)系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)壓縮機(jī)，分別為主壓縮機(jī)7和次壓縮機(jī)5；至少兩個(gè)蒸發(fā)換熱系統(tǒng)，分別通過管路匯集連接到一主管路連接到主壓縮機(jī)7，主管路上設(shè)有一電磁閥，即主管路電磁閥6；主管路，在接入主管路電磁閥6的前段部分，接出一支路管路，支路管路通過一電磁閥，即支路電磁閥4，連接次壓縮機(jī)5；次壓縮機(jī)5的流體輸出口，引出一管路，作為流出支路管路，流出支路管路連接到，主管路電磁閥6與主壓縮機(jī)7之間的主管路上；主管路電磁閥6的控制端和支路電磁閥4的控制端，分別連接到微型處理器系統(tǒng)的兩個(gè)控制信號(hào)輸出端。微型處理器系統(tǒng)，通過開啟主管路電磁閥6，關(guān)閉支路電磁閥4，使主壓縮機(jī)7單獨(dú)接入工作；微型處理器系統(tǒng)，通過關(guān)閉主管路電磁閥6，開啟支路電磁閥4，使主壓縮機(jī)7和次壓縮機(jī)5串聯(lián)后同時(shí)接入工作。提供壓縮能力。實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的熱能傳輸。微型處理器系統(tǒng)中，還設(shè)置有至少一設(shè)定值，一設(shè)定值為一零下10攝氏度到零下25攝氏度之間的數(shù)值。微型處理器系統(tǒng)，在通過室外溫度傳感器，檢測到外部環(huán)境的溫度低于一設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉主管路電磁閥6，開啟支路電磁閥4，進(jìn)而使主壓縮機(jī)7和次壓縮機(jī)5串聯(lián)后同時(shí)接入工作，進(jìn)而提供壓縮能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的熱能傳輸。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。