一種熱泵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱栗領(lǐng)域，具體涉及一種熱栗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)的高溫?zé)崂跻话悴捎萌鐖D1所示的單級(jí)壓縮熱栗循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器。為了獲取較高的供熱溫度，具有較高臨界溫度的冷媒一般工作在較高冷凝溫度下，與被加熱介質(zhì)之間的工作溫差較大，當(dāng)熱源溫度較低時(shí)，熱栗制熱性能系數(shù)COP較低；當(dāng)熱源溫度較高例如為工業(yè)余熱時(shí)，僅能利用熱源的高溫部分而浪費(fèi)了中低溫部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供一種熱栗系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的對(duì)高溫?zé)嵩蠢寐实偷膯栴}。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種熱栗系統(tǒng)，包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和中間換熱裝置，所述中間換熱裝置包括相互之間進(jìn)行換熱的第一冷媒通路和第二冷媒通路；
[0006]所述第一冷媒通路連接于所述第一冷媒循環(huán)回路的冷凝器出口與節(jié)流裝置入口之間；
[0007]所述第二冷媒通路連接于所述第二冷媒循環(huán)回路的節(jié)流裝置出口與蒸發(fā)器入口之間。
[0008]優(yōu)選的，所述第二冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)器上并聯(lián)有分流支路。
[0009]優(yōu)選的，所述分流支路上設(shè)置有流量控制閥。
[0010]優(yōu)選的，所述流量控制閥為電磁二通閥。
[0011]優(yōu)選的，所述第一冷媒循環(huán)回路的壓縮機(jī)為一個(gè)或者并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)；和/或，
[0012]所述第二冷媒循環(huán)回路的壓縮機(jī)為一個(gè)或者并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)。
[0013]優(yōu)選的，所述第一冷媒循環(huán)回路和所述第二冷媒循環(huán)回路內(nèi)的冷媒為臨界溫度高于Tl、標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低于T2的單一冷媒或混合冷媒；
[0014]其中，10cC< Tl < 200Γ，-45Γ <Τ2<45Γ。
[0015]優(yōu)選的，所述中間換熱裝置為套管換熱器、板式換熱器或微通道換熱器。
[0016]優(yōu)選的，所述第一冷媒循環(huán)回路和/或所述第二冷媒循環(huán)回路的節(jié)流裝置為毛細(xì)管、熱力膨脹閥、電子膨脹閥、節(jié)流短管或節(jié)流孔板。
[0017]優(yōu)選的，所述第一冷媒循環(huán)回路和/或所述第二冷媒循環(huán)回路的壓縮機(jī)為變?nèi)菔綁嚎s機(jī)或變頻式壓縮機(jī)。
[0018]優(yōu)選的，所述第一冷媒循環(huán)回路和/或所述第二冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)器為翅片管式換熱器、套管換熱器、板式換熱器、殼管換熱器或微通道換熱器；
[0019]所述第一冷媒循環(huán)回路和/或所述第二冷媒循環(huán)回路的冷凝器為翅片管式換熱器、套管換熱器、板式換熱器、殼管換熱器或微通道換熱器。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:
[0021]本發(fā)明提供的熱栗系統(tǒng)具有兩套冷媒循環(huán)回路，將其中一冷媒循環(huán)回路中冷凝器流出冷媒與另一冷媒循環(huán)回路將要流入蒸發(fā)器入口的冷媒在中間換熱裝置內(nèi)進(jìn)行熱量交換，通過設(shè)置中間換熱裝置使得兩冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度均不相同，不同的蒸發(fā)溫度使得熱栗系統(tǒng)不僅能夠利用高溫?zé)嵩吹母邷夭糠?，還能夠利用到高溫?zé)嵩吹闹械蜏夭糠?，大大提高了?duì)高溫?zé)嵩吹睦寐?，而不同的冷凝溫度能夠?qū)Ρ患訜峤橘|(zhì)產(chǎn)生梯度加熱效果，從而減小冷凝器工作溫差，提高熱栗系統(tǒng)的制熱性能系數(shù)。
【附圖說明】
[0022]通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中:
[0023]圖1是現(xiàn)有的單級(jí)壓縮熱栗循環(huán)系統(tǒng)的示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明提供的熱栗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0025]圖3是本發(fā)明提供的熱栗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0026]圖中，I’、壓縮機(jī);2’、冷凝器;3’、節(jié)流裝置;4’、蒸發(fā)器；
[0027]11、第一壓縮機(jī)；12、第二壓縮機(jī);21、第一冷凝器;22、第二冷凝器;31、第一節(jié)流裝置;32、第二節(jié)流裝置;41、第一蒸發(fā)器;42、第二蒸發(fā)器;5、中間換熱裝置;6、分流支路;7、
電磁二通閥。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下文對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實(shí)質(zhì)，公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細(xì)敘述。
[0029 ]下面參照?qǐng)D2和圖3說明本發(fā)明的熱栗系統(tǒng)的實(shí)施例。
[0030]如圖2所示，本發(fā)明提供了一種熱栗系統(tǒng)，包括兩套冷媒循環(huán)回路，即第一冷媒循環(huán)回路和第二冷媒循環(huán)回路，還包括一個(gè)中間換熱裝置5，通過中間換熱裝置5將第一冷媒循環(huán)回路和第二冷媒循環(huán)回路耦合在一起。
[0031]具體的，第一冷媒循環(huán)回路包括經(jīng)管路依次連接的第一壓縮機(jī)11、第一冷凝器21、第一節(jié)流裝置31和第一蒸發(fā)器41，第二冷媒循環(huán)回路包括經(jīng)管路依次連接的第二壓縮機(jī)12、第二冷凝器22、第二節(jié)流裝置32和第二蒸發(fā)器42。
[0032]中間換熱裝置5包括第一冷媒通路和第二冷媒通路，兩條冷媒通路之間可進(jìn)行相互換熱。第一冷媒通路的一端與第一冷凝器21的出口連接，另一端與第一節(jié)流裝置31的入口連接。第二冷媒通路的一端與第二節(jié)流裝置32的出口連接，另一端與第二蒸發(fā)器42的入口連接。
[0033]該熱栗系統(tǒng)的工作過程為:
[0034]第一冷媒循環(huán)回路的第一壓縮機(jī)11將冷媒壓縮成高溫高壓的氣體后送入第一冷凝器21內(nèi)，在第一冷凝器21內(nèi)過冷為高壓液體后進(jìn)入中間換熱裝置5的第一冷媒通路，第二冷媒循環(huán)回路的第二壓縮機(jī)12將冷媒壓縮成高溫高壓的氣體后送入第二冷凝器22內(nèi)，在第二冷凝器22內(nèi)過冷為高壓液體，然后經(jīng)第二節(jié)流裝置32節(jié)流變?yōu)榈蜏氐蛪弘p相流體后進(jìn)入中間換熱裝置5的第二冷媒通道，在中間換熱裝置5內(nèi)，第一冷媒通路內(nèi)的冷媒與第二冷媒通路內(nèi)的冷媒進(jìn)行換熱，第一冷媒通路內(nèi)的高壓液體得到進(jìn)一步冷卻，然后經(jīng)第一節(jié)流裝置31節(jié)流后進(jìn)入第一蒸發(fā)器41蒸發(fā)氣化，氣化的冷媒回到第一壓縮機(jī)11內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)，而第二冷媒通路內(nèi)的低溫低壓雙相流體的部分液態(tài)冷媒吸熱氣化，然后進(jìn)入第二蒸發(fā)器42完全蒸發(fā)氣化，氣化的冷媒回到第二壓縮機(jī)12內(nèi)完成一個(gè)循環(huán)。
[0035]從上述的工作過程可知，由于在中間換熱裝置5內(nèi)的換熱，使得兩冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度均不相同，即第一冷媒循環(huán)回路的冷凝溫度較低，第二冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)溫度較高。由于兩套冷媒循環(huán)回路的蒸發(fā)溫度不同，因此使得兩套冷媒循環(huán)回路中的蒸發(fā)器能夠梯度的吸收熱源的熱量，不僅能夠利用高溫?zé)嵩吹母邷夭糠?，還能夠利用到高溫?zé)嵩吹闹械蜏夭糠郑蟠筇岣吡藢?duì)高溫?zé)嵩吹睦寐?，而由于兩套冷媒循環(huán)回路的冷凝溫度不同，因此使得兩套冷媒循環(huán)回路中的冷凝器能夠?qū)Ρ患訜峤橘|(zhì)產(chǎn)生梯度加熱效果，從而減小冷凝器工作溫差，提高熱栗系統(tǒng)的制熱性能系數(shù)。
[0036]其中，第一壓縮機(jī)11和第二壓縮機(jī)