本技術(shù)涉及空氣源熱泵節(jié)能，具體涉及一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組。
背景技術(shù)：
1、現(xiàn)有的復(fù)疊式空氣源熱泵蒸汽機(jī)組大多是采用復(fù)疊系統(tǒng)產(chǎn)生高溫?zé)崴缓笤趶?fù)疊系統(tǒng)末端增加閃蒸罐進(jìn)行增壓，產(chǎn)生微壓蒸汽。該類型的復(fù)疊式空氣源熱泵蒸汽機(jī)組的缺點(diǎn)在于，在復(fù)疊系統(tǒng)末端增加閃蒸罐需要多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)以滿足高制熱量以及大出汽量的要求。在這種情況下，如果末端需求較小，則較難適配對應(yīng)的閃蒸罐。另外，此種形式也會(huì)有一定的熱量損耗。
2、現(xiàn)有的另一種復(fù)疊式空氣源熱泵蒸汽機(jī)組采用機(jī)組內(nèi)集成一個(gè)閃蒸罐的形式進(jìn)行增壓產(chǎn)生蒸汽，并增加循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵等部件。同時(shí)，通過罐內(nèi)液位進(jìn)行定時(shí)補(bǔ)水或定液位補(bǔ)水。該類型的復(fù)疊式空氣源熱泵蒸汽機(jī)組的缺點(diǎn)在于，機(jī)組內(nèi)僅集成閃蒸罐及水泵，機(jī)組運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)補(bǔ)水過程中循環(huán)水溫降低，出汽量衰減過大，出汽不穩(wěn)定，制熱量不足的情況。
3、因此，急需一種新型技術(shù)來解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請?zhí)峁┮环N復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組。該機(jī)組通過優(yōu)化機(jī)組結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)直出蒸汽以及穩(wěn)定出汽的效果。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組。
3、機(jī)組包括低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件、高溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件和蒸汽系統(tǒng)組件。
4、低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件包括低溫氣液分離器、低溫級壓縮機(jī)、中間換熱器的放熱管、低溫儲(chǔ)液罐、低溫節(jié)流元件和空氣換熱器，低溫級循環(huán)介質(zhì)依次流經(jīng)低溫氣液分離器、低溫級壓縮機(jī)、中間換熱器的放熱管、低溫儲(chǔ)液罐、低溫節(jié)流元件和空氣換熱器后再次流入低溫氣液分離器形成低溫級循環(huán)。
5、高溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件包括高溫氣液分離器、高溫級壓縮機(jī)、高溫水熱交換器、高溫儲(chǔ)液罐、高溫節(jié)流元件和中間換熱器的吸熱管，高溫循環(huán)介質(zhì)依次流經(jīng)高溫氣液分離器、高溫級壓縮機(jī)、高溫水熱交換器、高溫儲(chǔ)液罐、高溫節(jié)流元件和中間換熱器的吸熱管后再次流入高溫氣液分離器形成高溫級循環(huán)。
6、蒸汽系統(tǒng)組件包括汽液分離器，汽液分離器上設(shè)置有入口、出液口和出汽口，出液口和高溫水熱交換器的第一吸熱管的入口相連，入口和高溫水熱交換器的第一吸熱管的出口相連。
7、優(yōu)選地，出液口和高溫水熱交換器的第一吸熱管的入口通過入液管道相連，入液管道上設(shè)置有循環(huán)泵。
8、優(yōu)選地，汽液分離器的出汽口上連接有出汽管道，出汽管道上設(shè)置有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和/或出汽流量計(jì)。
9、優(yōu)選地，機(jī)組進(jìn)一步包括補(bǔ)水系統(tǒng)組件，補(bǔ)水系統(tǒng)組件包括補(bǔ)水管，汽液分離器上進(jìn)一步設(shè)置有補(bǔ)液口，補(bǔ)水管與高溫水熱交換器的第二吸熱管的入口相連，高溫水熱交換器的第二吸熱管的出口與汽液分離器的補(bǔ)液口相連。
10、優(yōu)選地，補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水泵。
11、優(yōu)選地，補(bǔ)水泵為恒壓補(bǔ)水泵。
12、優(yōu)選地，補(bǔ)水管上設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥和/或單向閥。
13、優(yōu)選地，低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件進(jìn)一步包括設(shè)置于低溫儲(chǔ)液罐和低溫節(jié)流元件之間的低溫經(jīng)濟(jì)器，低溫經(jīng)濟(jì)器包括低溫主路管道和低溫輔路管道，低溫主路管道的一端與低溫儲(chǔ)液罐通過低溫主路流入管相連，低溫主路管道的另一端與低溫節(jié)流元件通過低溫主路流出管相連，低溫輔路管道的一端與低溫節(jié)流元件通過低溫輔路流入管相連，低溫輔路管道的另一端與低溫級壓縮機(jī)通過低溫輔路流出管相連，低溫輔路流入管上設(shè)置有低溫輔路節(jié)流元件。
14、優(yōu)選地，高溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件進(jìn)一步包括設(shè)置于高溫儲(chǔ)液罐和高溫節(jié)流元件之間的高溫經(jīng)濟(jì)器，高溫經(jīng)濟(jì)器包括高溫主路管道和高溫輔路管道，高溫主路管道的一端與高溫儲(chǔ)液罐通過高溫主路流入管相連，高溫主路管道的另一端與高溫節(jié)流元件通過高溫主路流出管相連，高溫輔路管道的一端與高溫節(jié)流元件通過高溫輔路流入管相連，高溫輔路管道的另一端與高溫級壓縮機(jī)通過高溫輔路流出管相連，高溫輔路流入管上設(shè)置有高溫輔路節(jié)流元件。
15、優(yōu)選地，低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件上設(shè)置有四通閥，四通閥設(shè)置于低溫級壓縮機(jī)和中間換熱器之間以及空氣換熱器和低溫氣液分離器之間的管道上，其中，四通閥的d口與低溫級壓縮機(jī)相連，c口與中間換熱器的放熱管相連，s口與低溫氣液分離器相連，e口與空氣換熱器相連。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果在于以下幾點(diǎn)：
17、首先，本申請涉及的復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組采用汽液分離器以滿足用汽端需求較小的使用場景。同時(shí)，機(jī)組通過優(yōu)化補(bǔ)水系統(tǒng)組件實(shí)現(xiàn)機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行和出汽恒定。
18、此外，機(jī)組通過采用低溫經(jīng)濟(jì)器和高溫經(jīng)濟(jì)器增加了補(bǔ)氣增焓功能，可以使機(jī)組在更惡劣的低溫環(huán)境中仍可正常穩(wěn)定出汽運(yùn)行。
19、并且，機(jī)組通過采用蒸汽循環(huán)技術(shù)，優(yōu)化了補(bǔ)水控制方式，通過利用出汽流量作為補(bǔ)水目標(biāo)流量，控制補(bǔ)水系統(tǒng)中的流量調(diào)節(jié)閥，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)水量與出汽量達(dá)到平衡的效果。
1.一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述機(jī)組包括低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件、高溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件和蒸汽系統(tǒng)組件；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述出液口和所述高溫水熱交換器的第一吸熱管的入口通過入液管道相連，所述入液管道上設(shè)置有循環(huán)泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述汽液分離器的出汽口上連接有出汽管道，所述出汽管道上設(shè)置有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和/或出汽流量計(jì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述機(jī)組進(jìn)一步包括補(bǔ)水系統(tǒng)組件，所述補(bǔ)水系統(tǒng)組件包括補(bǔ)水管，所述汽液分離器上進(jìn)一步設(shè)置有補(bǔ)液口，所述補(bǔ)水管與高溫水熱交換器的第二吸熱管的入口相連，所述高溫水熱交換器的第二吸熱管的出口與所述汽液分離器的補(bǔ)液口相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述補(bǔ)水管上設(shè)置有補(bǔ)水泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述補(bǔ)水泵為恒壓補(bǔ)水泵。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述補(bǔ)水管上設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥和/或單向閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件進(jìn)一步包括設(shè)置于所述低溫儲(chǔ)液罐和所述低溫節(jié)流元件之間的低溫經(jīng)濟(jì)器，所述低溫經(jīng)濟(jì)器包括低溫主路管道和低溫輔路管道，所述低溫主路管道的一端與所述低溫儲(chǔ)液罐通過低溫主路流入管相連，所述低溫主路管道的另一端與所述低溫節(jié)流元件通過低溫主路流出管相連，所述低溫輔路管道的一端與所述低溫節(jié)流元件通過低溫輔路流入管相連，所述低溫輔路管道的另一端與低溫級壓縮機(jī)通過低溫輔路流出管相連，所述低溫輔路流入管上設(shè)置有低溫輔路節(jié)流元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述高溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件進(jìn)一步包括設(shè)置于所述高溫儲(chǔ)液罐和所述高溫節(jié)流元件之間的高溫經(jīng)濟(jì)器，所述高溫經(jīng)濟(jì)器包括高溫主路管道和高溫輔路管道，所述高溫主路管道的一端與所述高溫儲(chǔ)液罐通過高溫主路流入管相連，所述高溫主路管道的另一端與所述高溫節(jié)流元件通過高溫主路流出管相連，所述高溫輔路管道的一端與所述高溫節(jié)流元件通過高溫輔路流入管相連，所述高溫輔路管道的另一端與高溫級壓縮機(jī)通過高溫輔路流出管相連，所述高溫輔路流入管上設(shè)置有高溫輔路節(jié)流元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)疊式空氣源熱泵直出蒸汽機(jī)組，其特征在于，所述低溫級熱泵系統(tǒng)循環(huán)組件上設(shè)置有四通閥，所述四通閥設(shè)置于所述低溫級壓縮機(jī)和所述中間換熱器之間以及所述空氣換熱器和所述低溫氣液分離器之間的管道上，其中，所述四通閥的d口與所述低溫級壓縮機(jī)相連，c口與所述中間換熱器的放熱管相連，s口與所述低溫氣液分離器相連，e口與所述空氣換熱器相連。