东南大学溧阳研究院;南京东九清能科技有限公司孙立获国家专利权
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龙图腾网获悉东南大学溧阳研究院;南京东九清能科技有限公司申请的专利一种喷气增焓复叠式高温热泵系统及其容量配置方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118960238B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411275314.2,技术领域涉及:F25B7/00;该发明授权一种喷气增焓复叠式高温热泵系统及其容量配置方法是由孙立;沈月;王铭宇;叶瑾;袁俊球;张茜颖设计研发完成,并于2024-09-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种喷气增焓复叠式高温热泵系统及其容量配置方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种喷气增焓复叠式高温热泵系统及其容量方法,喷气增焓复叠式高温热泵系统通过低温闪发器和高温闪发器分别对两级循环冷媒进行气液分离,低温闪发器分离得到的气态冷媒进入低温循环中压缩机的补气口,高温闪发器分离得到的气态冷媒进入高温循环中压缩机的补气口。容量方法通过热泵循环仿真模型和传热传质模型计算得到制热量、冷凝器出口蒸汽温度和流量等热力学参数后,通过调整冷凝压力、蒸发压力和冷凝器、冷凝蒸发器、蒸发器夹点温度来实现所需的过冷度、过热度、中间温度和高低温闪发器出口温度。本发明能增加气态冷媒进入压缩机的流量,提高喷气增焓复叠式高温热泵系统在低温工况下的性能系数,同时避免系统复杂性增加。
本发明授权一种喷气增焓复叠式高温热泵系统及其容量配置方法在权利要求书中公布了:1.一种喷气增焓复叠式高温热泵系统的容量配置方法,其中,所述系统包括蒸发器1、低温压缩机2、冷凝蒸发器3、第一低温膨胀阀4、低温闪发器5、第二低温膨胀阀6、高温压缩机7、冷凝器8、第一高温膨胀阀9、高温闪发器10、第二高温膨胀阀11和水泵12;其中,低温压缩机2、冷凝蒸发器3的第一通道、第一低温膨胀阀4、低温闪发器5、第二低温膨胀阀6和蒸发器1的第一通道通过制冷剂管路依次连接形成低温制冷剂循环回路;高温压缩机7、冷凝器8的第一通道、第一高温膨胀阀9、高温闪发器10、第二高温膨胀阀11和冷凝蒸发器3的第二通道通过制冷剂管路依次连接形成高温制冷剂循环回路;所述水泵12与冷凝器8连接; 其特征在于,包括步骤如下: S1,确定高低温循环制冷剂种类、输入冷凝器出口蒸汽的边界及需求条件、环境工况,并确定整个喷气增焓复叠式高温热泵系统几何结构; S2,将步骤S1中的设定条件带入热泵循环仿真模型中,计算出热泵系统的压缩机、冷凝器和蒸发器出口制冷剂热力参数、冷凝器制热量、压缩机耗功、制冷剂循环流量和COP; 如果系统制热量不满足前馈需求,则反馈调整冷凝器出口蒸汽流量,从当前值开始增加一个步长,并继续运算; 如果系统制热量满足前馈需求,则判断喷气增焓复叠式高温热泵系统的COP与预设值A之间的大小,若COP大于预设值A,则保存并输出当前所有假设热力学参数及热力学计算结果作为当前运算阶段的已有最优值;若COP小于等于预设值A,则跳过保存步骤并直接判断冷凝器出口蒸汽温度是否满足需求:如果不满足,则调整冷凝器出口制冷剂温度,冷凝器出口蒸汽温度偏高则降低冷凝器出口制冷剂温度,冷凝器出口蒸汽温度偏低则提高冷凝器出口制冷剂温度,然后再重新按设计方法进行计算COP; 若冷凝器出口蒸汽温度已达到最大值B,判断冷凝蒸发器第二通道出口温度是否已经到达最大值C:若还未到达最大值C,则增加冷凝蒸发器第二通道出口温度,增加值为一个步长,继续进行计算;若已经到达最大值C,则判断低温闪发器出口温度是否已经到达最大值D,若还未到达最大值D,则增加低温闪发器出口温度,增加值为一个步长,继续进行计算;若已经到达最大值D,则判断高温闪发器出口温度是否已经到达最大值E,若还未到达最大值E,则增加高温闪发器出口温度,增加值为一个步长,继续进行计算;若已经到达最大值E,则判断热泵系统过冷度是否到达最大值F,若还未到达最大值F,则增加冷凝压力,增加值为一个步长,继续进行计算;若已经到达最大值F,则判断热泵系统过热度是否已经到达最大值G,若还未到达最大值G,则增加降低蒸发压力,增加值为一个步长,继续进行计算;若已经到达最大值G,则结束整个运算过程,最终输出的结果为所有迭代运算步骤中最高COP所对应的系统最佳运行状态及各设备的容量。
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