申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2023-02-22

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN116255755B

主分类号：F25B30/06

分类号：F25B30/06;F25B47/02;F25B13/00;F25B1/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2023.06.30#实质审查的生效;2023.06.13#公开

摘要：本发明属于太阳能热泵技术领域，提出一种交替除霜不间断供热的双级压缩PVT‑空气源热泵系统，包括低压压缩机、高压压缩机、第一翅片蒸发器、第二翅片蒸发器、PVT组件、节流阀、中间冷却器、单向阀、截止阀、四通换向阀、三通阀、冷凝器、储液器、逆变器。本发明提供的交替除霜不间断供热的双级压缩PVT‑空气源热泵系统可以以单级压缩空气源、单级压缩PVT、双级压缩空气源、双级压缩PVT四种供热模式运行，还可运行不间断为房间供热的翅片除霜、间断为房间供热的翅片除霜三种除霜模式。系统变工况运行适配性强，制热效率较高，除霜时房间温度波动小，舒适性高，设备利用率较高，系统稳定性较好，光伏电池发电效率较高。

主权项：1.一种交替除霜不间断供热的双级压缩PVT-空气源热泵系统，其特征在于，所述系统包括低压压缩机1-1、高压压缩机1-2、翅片蒸发器、PVT组件3、节流阀、中间冷却器5、单向阀、截止阀、四通换向阀8、三通阀、冷凝器10、储液器11和逆变器12；PVT组件3连接逆变器12；PVT组件3一端分为两支路；一支路依次连接第三单向阀6-3、第四单向阀6-4、高压压缩机1-2、冷凝器10、储液器11进液端；另一支路过第二单向阀6-2连接至四通换向阀8第一接口；第三三通阀9-3第三接口、第四三通阀9-4第三接口分别连接四通换向阀8第一接口；四通换向阀8第二接口连接低压压缩机1-1吸气口；四通换向阀8第三接口连接于第三单向阀6-3、第四单向阀6-4间的管路上；四通换向阀8第四接口连接低压压缩机1-1排气口；第四单向阀6-4、高压压缩机1-2间的管路上分别连接第五单向阀6-5出口、中间冷却器5第三接口；第五单向阀6-5进口分别连接第三三通阀9-3第一接口、第四三通阀9-4第一接口；储液器11排液端分别连接中间冷却器5第四接口、第二截止阀7-2一端；第二截止阀7-2另一端经第四节流阀4-4与中间冷却器5第二接口连接；中间冷却器5第一接口过第一单向阀6-1后分为三个分支；第一分支依次过第一截止阀7-1、第一节流阀4-1连接至PVT组件3另一端；第二分支连接第一三通阀9-1第一接口，第一三通阀9-1第二接口过第二节流阀4-2连接第一翅片蒸发器2-1一端，第一三通阀9-1第三接口连接PVT组件3另一端；第三分支连接第二三通阀9-2第三接口，第二三通阀9-2第二接口过第三节流阀4-3连接第二翅片蒸发器2-2一端，第二三通阀9-2第一接口连接PVT组件3另一端；第一翅片蒸发器2-1另一端连接第三三通阀9-3第二接口；第二翅片蒸发器2-2另一端连接第四三通阀9-4第二接口；所述系统模式为不间断供热除霜时第一翅片蒸发器除霜且第二翅片蒸发器为房间持续供热模式时，关闭第一截止阀7-1、第二截止阀7-2；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第四接口连通，四通换向阀8第二接口与四通换向阀8第三接口连通；第一三通阀9-1第二接口与第一三通阀9-1第三接口连通；第二三通阀9-2第二接口与第二三通阀9-2第三接口连通；第三三通阀9-3第二接口与第三三通阀9-3第三接口连通；第四三通阀9-4第一接口与第四三通阀9-4第二接口连通；低压压缩机1-1开机，高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为不间断供热除霜时第一翅片蒸发器除霜且第二翅片蒸发器为房间持续供热模式时，PVT组件3一端输出低压低温制冷剂气体依次过第三单向阀6-3、四通换向阀8第三接口、四通换向阀8第二接口进入低压压缩机1-1吸气口；第二翅片蒸发器2-2输出低压低温制冷剂气体依次过第四三通阀9-4第二接口、第四三通阀9-4第一接口、第五单向阀6-5至高压压缩机1-2吸气口；由储液器11流出的高压液体过中间冷却器5第四接口、中间冷却器5第一接口、第一单向阀6-1、第二三通阀9-2第三接口进入第三节流阀4-3；所述系统模式为不间断供热除霜时第二翅片蒸发器除霜且第一翅片蒸发器为房间持续供热模式时，关闭第一截止阀7-1、第二截止阀7-2；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第四接口连通，四通换向阀8第二接口与四通换向阀8第三接口连通；第一三通阀9-1第一接口与第一三通阀9-1第二接口连通；第二三通阀9-2第一接口与第二三通阀9-2第二接口连通；第三三通阀9-3第一接口与第三三通阀9-3第二接口连通；第四三通阀9-4第二接口与第四三通阀9-4第三接口连通；低压压缩机1-1开机，高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为不间断供热除霜时第二翅片蒸发器除霜且第一翅片蒸发器为房间持续供热模式时，PVT组件3一端输出低压低温制冷剂气体，依次过第三单向阀6-3、四通换向阀8第三接口、四通换向阀8第二接口至低压压缩机1-1吸气口；第一翅片蒸发器2-1输出低压低温制冷剂气体依次过第三三通阀9-3第二接口、第三三通阀9-3第一接口、第五单向阀6-5至高压压缩机1-2吸气口；由储液器11流出的高压液体经中间冷却器5第四接口、中间冷却器5第一接口、第一单向阀6-1、第一三通阀9-1第一接口、第一三通阀9-1第二接口进入第二节流阀4-2；所述系统模式为不间断供热除霜时间断供热第一翅片蒸发器除霜和第二翅片蒸发器同时除霜模式时，关闭第一截止阀7-1、第二截止阀7-2；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第四接口连通，四通换向阀8第二接口与四通换向阀8第三接口连通；第一三通阀9-1第二接口与第一三通阀9-1第三接口连通；第二三通阀9-2第一接口与第二三通阀9-2第二接口连通；第三三通阀9-3第二接口与第三三通阀9-3第三接口连通；第四三通阀9-4第二接口与第四三通阀9-4第三接口连通；低压压缩机1-1开机，高压压缩机1-2停机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为单级压缩PVT供热模式时，第一截止阀7-1打开，关闭第二截止阀7-2；第一三通阀9-1第二接口与第一三通阀9-1第三接口连通；第二三通阀9-2第一接口与第二三通阀9-2第二接口连通；第三三通阀9-3第二接口与第三三通阀9-3第三接口连通；第四三通阀9-4第二接口与第四三通阀9-4第三接口连通；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第二接口连通，四通换向阀8第三接口与四通换向阀8第四接口连通；低压压缩机1-1停机，高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为单级压缩PVT供热模式时，PVT组件3一端输出低压低温制冷剂气体依次过第三单向阀6-3、第四单向阀6-4至高压压缩机1-2吸气口；由储液器11流出的高压液体经中间冷却器5第四接口、中间冷却器5第一接口、第一单向阀6-1、第一截止阀7-1进入第一节流阀4-1；高压液体经第一节流阀4-1膨胀降压后变为低压气液混合制冷剂进入PVT组件3另一端；所述系统模式为单级压缩空气源供热模式时，关闭第一截止阀7-1、第二截止阀7-2；第一三通阀9-1第一接口与第一三通阀9-1第二接口连通；第二三通阀9-2第二接口与第二三通阀9-2第三接口连通；第三三通阀9-3第一接口与第三三通阀9-3第二接口连通；第四三通阀9-4第一接口与第四三通阀9-4第二接口连通；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第四接口连通，四通换向阀8第二接口与四通换向阀8第三接口连通；低压压缩机1-1停机，高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为单级压缩空气源供热模式时，由储液器11流出的高压液体经中间冷却器5第四接口、中间冷却器5第一接口、第一单向阀6-1后分别连接第一三通阀9-1第一接口、第二三通阀9-2第三接口；所述系统模式为双级压缩PVT供热模式时，打开第一截止阀7-1、第二截止阀7-2；第一三通阀9-1第二接口与第一三通阀9-1第三接口连通；第二三通阀9-2第一接口与第二三通阀9-2第二接口连通；第三三通阀9-3第一接口与第三三通阀9-3第二接口连通；第四三通阀9-4第一接口与第四三通阀9-4第二接口连通；四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第二接口连通，四通换向阀8第三接口与四通换向阀8第四接口连通；低压压缩机1-1和高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为双级压缩PVT供热模式时，由储液器11流出的高压液体分为主、支两路；高压液体支路部分经第二截止阀7-2进入第四节流阀4-4，经第四节流阀4-4膨胀降压后变为中压气液混合物进入中间冷却器5第二接口；中压气液混合物液体部分在中间冷却器5内蒸发吸收高压液体主路部分热量变为中压气体，中压气体从中间冷却器5第三接口流出；高压液体主路部分进入中间冷却器5第四接口，在被冷却后变为有一定过冷度的高压液体经中间冷却器5第一接口流出后过第一单向阀6-1、第一截止阀7-1进入第一节流阀4-1；所述系统模式为双级压缩空气源供热模式时，关闭第一截止阀7-1，打开第二截止阀7-2，第一三通阀9-1第一接口与第一三通阀9-1第二接口连通，第二三通阀9-2第二接口与第二三通阀9-2第三接口连通，第三三通阀9-3第二接口与第三三通阀9-3第三接口连通，第四三通阀9-4第二接口与第四三通阀9-4第三接口连通，四通换向阀8第一接口与四通换向阀8第二接口连通，四通换向阀8第三接口与四通换向阀8第四接口连通，低压压缩机1-1和高压压缩机1-2开机；PVT组件3中的光伏电池在阳光照射下发电，经逆变器12调整变为用户使用的电；所述系统模式为双级压缩空气源供热模式时，由所述储液器11流出的高压液体分主、支两路；高压液体支路部分经所述第二截止阀7-2进入所述第四节流阀4-4，经膨胀降压后变为中压气液混合物进入所述中间冷却器5第二接口，混合物液体部分在所述中间冷却器5内蒸发吸收液体主路部分热量变为中压气体，中压气体由所述中间冷却器5第三接口流出后与所述低压压缩机排出中压气体混合被所述高压压缩机1-2吸入；由所述储液器11流出的高压液体主路部分进入所述中间冷却器5第四接口，在被冷却后变为有一定过冷度的高压液体经所述中间冷却器5第一接口流出。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连理工大学 交替除霜不间断供热的双级压缩PVT-空气源热泵系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD