【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高温热泵，特别是涉及一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统。
技术介绍
1、在工业生产中，回收余热用于蒸汽生产是一种有效的节能措施，这不仅减少了化石燃料的消耗，还显著降低了企业的运营成本。面对高温热泵在高温升条件下的应用挑战，常用的热泵循环方式包括双级压缩循环、复叠循环和自复叠循环。
2、现有技术中，自复叠循环使用非共沸工质，但由于非共沸工质在传热和传质过程中存在阻力，其对流传热系数通常低于纯工质。这导致需要更大的传热面积，从而增加了自复叠循环系统的总投资成本。此外，虽然传统的传热强化手段，如微翅管、凹槽管、波节管及带有插入物的强化管等，可以通过引发湍流和增加传热面积等方式提高传热系数，但这些方法并未从根本上改善冷凝流型的变化，也未解决冷凝管长方向上换热性能衰减的问题。此外，这些传统方法通常带来显著的压降问题和制造成本的增加。在热源与热汇温差较大的情况下，压缩机的压比会显著增加。单压缩机可能无法满足系统的工况需求，而使用双级压缩机则会增加系统的复杂性和投资成本。
3、为此，提出一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，包括：
3、分液冷凝式冷凝器，所述分液冷凝式冷凝器包括通过第一管路依次连通的第一冷凝器、第一分离器、第
4、混合压缩组件，所述混合压缩组件通过第三管路与所述第一冷凝器连通；
5、复叠换热器，所述复叠换热器通过第一节流组件与所述第一混合器连通，所述复叠换热器通过第四管路与所述第二分离器连通；
6、第一蒸发器，所述第一蒸发器通过第五管路与所述复叠换热器连通，所述第五管路上安装有第二节流阀；所述第一蒸发器通过第六管路与所述混合压缩组件连通；
7、其中，所述混合压缩组件通过第七管路与所述复叠换热器连通，所述第一分离器用于将混合工质分离为低沸点工质和高沸点工质。
8、根据本专利技术提供的一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述混合压缩组件包括：
9、压缩机，所述压缩机通过第三管路与所述第一冷凝器连通；
10、第二混合器，所述第二混合器通过第八管路与所述压缩机连通；所述第六管路、所述第七管路均与所述第二混合器连通。
11、根据本专利技术提供的一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述第一节流组件包括第九管路，所述第九管路一端与所述复叠换热器连通，另一端与所述第一混合器连通，所述第九管路上安装有第一节流阀。
12、根据本专利技术提供的一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述低沸点工质为r1234ze(e)，所述高沸点工质为r1336mzz(z)。
13、本专利技术还提供另一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，包括：
14、分液冷凝式冷凝器，所述分液冷凝式冷凝器包括通过第一管路依次连通的第一冷凝器、第一分离器、第二冷凝器和第二分离器；所述第一分离器和所述第二分离器分别通过第二管路连通有第一混合器；
15、混合压缩组件，所述混合压缩组件通过第三管路与所述第一冷凝器连通；
16、分液冷凝复叠换热器，所述分液冷凝复叠换热器通过第四管路与所述第二分离器连通，所述分液冷凝复叠换热器通过第十管路与所述第一混合器连通；
17、第二蒸发器，所述第二蒸发器通过第六管路与所述混合压缩组件连通；
18、经济器，所述经济器通过第十一管路与所述分液冷凝复叠换热器连通；所述经济器通过第十二管路与所述混合压缩组件连通；
19、第二节流组件，所述第二节流组件分别与所述分液冷凝复叠换热器和所述经济器连通；
20、第三节流组件，所述第三节流组件分别与所述经济器和所述第二蒸发器连通；
21、其中，所述混合压缩组件通过第七管路与所述分液冷凝复叠换热器连通，所述第一分离器用于将混合工质分离为低沸点工质和高沸点工质。
22、根据本专利技术提供的另一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述混合压缩组件包括：
23、压缩机，所述压缩机通过第三管路与所述第一冷凝器连通；
24、第二混合器，所述第二混合器通过第八管路与所述压缩机连通；所述第六管路、所述第七管路和所述第十二管路均与所述第二混合器连通。
25、根据本专利技术提供的一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述第二节流组件包括第十三管路，所述第十三管路一端与所述分液冷凝复叠换热器连通，另一端与所述经济器连通；所述第十三管路上安装有第三节流阀。
26、根据本专利技术提供的另一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述第三节流组件包括第十四管路，所述第十四管路一端与所述第二蒸发器连通，另一端与所述经济器连通；所述第十四管路上安装有第四节流阀。
27、根据本专利技术提供的另一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，所述低沸点工质为r1234ze(e)，所述高沸点工质为r1336mzz(z)。
28、本专利技术公开了以下技术效果：
29、本专利技术通过对冷凝器和复叠换热器进行分液冷凝改造，显著强化了非共沸工质的冷凝过程，提高了冷凝过程中的对流传热系数，可以减少第一冷凝器、第二冷凝器和复叠换热器的换热面积，从而有效降低了投资成本；同时，通过精准调控工质浓度，有效提高了低沸点工质的浓度，进而增加了蒸发压力，降低了压缩机的能耗，显著提高了整个循环系统的性能系数；
30、本专利技术在分液冷凝复叠换热器中，将第一次分离出的液体经过节流处理后进入第二蒸发器吸收热量，使得第三节流组件入口的工质能够进一步过冷，从而提高了第二蒸发器入口工质的干度，增加了第二蒸发器的吸热量，提高了热源的利用效率；
31、本专利技术采用多级冷凝器和气液分离器串联的形式，实现了等效的分液冷凝效果，不仅大幅度降低了分液冷凝换热器的设计和制造难度，还为分液冷凝技术在工业领域的广泛应用奠定了基础；
32、本专利技术采用分液冷凝技术，通过利用工质在高干度条件下的高传热系数来优化冷凝过程，本专利技术通过分液冷凝能够提高蒸发器处低沸点工质的浓度，在相同蒸发温度下，能够实现更高的蒸发压力，进而减小压缩机的压比，降低了压缩机的能耗，可以更高效地回收工业余热并生产蒸汽，可以用于生产蒸汽的自复叠高温热泵。
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1.一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述混合压缩组件包括：
3.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述第一节流组件包括第九管路(20)，所述第九管路(20)一端与所述复叠换热器(13)连通，另一端与所述第一混合器(8)连通，所述第九管路(20)上安装有第一节流阀(21)。
4.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述低沸点工质为R1234ze(E)，所述高沸点工质为R1336mzz(Z)。
5.一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述混合压缩组件包括：
7.根据权利要求5所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述第二节流组件包括第十三管路(28)，所述第十三管路(28)一端与所述分液冷凝复叠换热器(22)连通，另一端与所述经济器(25)连通；所述第十三管路(28)
8.根据权利要求5所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述第三节流组件包括第十四管路(30)，所述第十四管路(30)一端与所述第二蒸发器(24)连通，另一端与所述经济器(25)连通；所述第十四管路(30)上安装有第四节流阀(31)。
9.根据权利要求5所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述低沸点工质为R1234ze(E)，所述高沸点工质为R1336mzz(Z)。
...【技术特征摘要】
1.一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述混合压缩组件包括：
3.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述第一节流组件包括第九管路(20)，所述第九管路(20)一端与所述复叠换热器(13)连通，另一端与所述第一混合器(8)连通，所述第九管路(20)上安装有第一节流阀(21)。
4.根据权利要求1所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于：所述低沸点工质为r1234ze(e)，所述高沸点工质为r1336mzz(z)。
5.一种分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的分液冷凝自复叠高温热泵循环系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯春雨，姜玉雁，郭聪，谭思聪，赵建忠，
申请(专利权)人：青岛国能永泰智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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