一种准三级压缩超级热泵换热装置的制作方法

技术特征：
1.一种准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述准三级压缩超级热泵换热装置是一种实现低温冷源与高温热源的大温差的热泵换热装置，该热泵换热装置由a换热器(1)、蒸汽压缩器(2)、b换热器(3)、调配器(4)、控制器(5)、电机(6)、a阀门(7)、b阀门(8)、c阀门(9)、相变换热管(10)、a叶片(11)、b叶片(12)、循环工质、冷源入口(13)、冷源出口(14)、热源出口(15)和热源入口(16)构成；其中，a换热器(1)、蒸汽压缩器(2)、b换热器(3)、b阀门(8)和调配器(4)串联成回路；调配器(4)再分别通过a阀门(7)与蒸汽压缩器(2)连接，通过c阀门(9)连接在a换热器(1)和蒸汽压缩器(2)的连通管道上；控制器(5)通过连通管分别与a阀门(7)、b阀门(8)及a换热器(1)的冷源入口(13)连接；a换热器(1)还连接冷源出口(14)；b换热器(3)分别设置热源出口(15)和热源入口(16)；蒸汽压缩器(2)分成低压腔(2a)、混合腔(2b)和高压腔(2c)；其中，三个腔的中部水平固定一根转轴，在转轴上，b叶片(12)安装于低压腔(2a)内，a叶片(11)安装于高压腔(2c)内；电机(6)固定在低压腔(2a)外面，并与转轴连接，带动b叶片(12)、a叶片(11)旋转。2.根据权利要求1所述的准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述a换热器(1)和b换热器(3)内安装相变换热管(10)。3.根据权利要求1所述的准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述电机的驱动方式为电力驱动或者蒸汽驱动；所述循环工质为水。4.根据权利要求1所述的准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述叶片为活塞式、涡旋式、螺杆式或离心式。5.根据权利要求1所述的准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述热泵的冷源入口和出口均为空气，热源入口为热水，热源出口为蒸汽。6.根据权利要求1所述的准三级压缩超级热泵换热装置，其特征在于，所述循环工质依次经过a换热器(1)、蒸汽压缩器(2)、b换热器(3)、b阀门(8)和调配器(4)后返回a换热器(1)；c阀门(9)和a阀门(7)通过开或关的状态控制，实现循环工质进入或者离开蒸汽压缩器(2)内部的气体压缩过程，从a换热器(1)出口的循环工质蒸汽与经过c阀门(9)的工质蒸汽混合后依次经过蒸汽压缩器(2)的低压腔(2a)、混合腔(2b)和高压腔(2c)，工质蒸汽在混合腔(2b)中与经过a阀门(7)的工质混合或者部分工质经过a阀门(7)离开，控制器(5)通过检测冷源入口(13)的温度、流量控制、a阀门(7)和c阀门(9)的开或关状态。

技术总结
本发明公开了属于能源利用技术领域的一种准三级压缩超级热泵换热装置及冷热源温差换热方法。该准三级压缩超级热泵换热装置是一种实现低温冷源与高温热源的大温差的热泵换热装置，本热泵换热装置由A换热器、蒸汽压缩器、B换热器、调配器、控制器、电机、A阀门、B阀门、C阀门、相变换热管、叶片、循环工质、冷源入出口、热源入出口构成；其中，A换热器、蒸汽压缩器、B换热器、B阀门和调配器4串联成回路；调配器再分别通过A阀门与蒸汽压缩器连接。本发明根据冷源温度自动调节蒸汽压缩过程，进而实现大范围强负荷变工况下主动调节循环过程以提升热泵运行效率。可以实现低温冷源与高温热源温差高于100℃的运行工况下高效换热。温差高于100℃的运行工况下高效换热。温差高于100℃的运行工况下高效换热。


技术研发人员：孙健 戈志华 詹涛 杜小泽 段立强 杨勇平
受保护的技术使用者：华北电力大学
技术研发日：2020.12.23
技术公布日：2021/10/8