η级对应的汽水换热器和集液装置。
[0043]降温装置用于对多级压缩机内各级压缩后的气体进行降温。其实现方式如下:冷凝水泵将汽水换热器中的冷凝水泵出，通过喷液管路输送到喷液装置，从喷液装置进入压缩机中，对压缩后的气体进行降温，多余的水通过集液装置和集液管路回到相应的汽水换热器中。较优的，喷液装置设置在多级压缩机的对应级壳体的上方，便于冷凝水喷出时对压缩的气体进行降温。喷液装置为类似淋浴头的结构。
[0044]较优的，在其中一个实施例中，N的值为3。以下结合N的值为3的离心式高温热泵进行详细的说明:
[0045]参见图2、图3，离心式高温热泵的多级压缩机包括三个叶轮，分别为一级叶轮12，二级叶轮13和三级叶轮14，多级压缩机分为三段，一级叶轮12和一级叶轮12所在的壳体构成压缩机的第一级，二级叶轮13和二级叶轮13所在的壳体构成压缩机的第二级，三级叶轮14和三级叶轮14所在的壳体构成压缩机的第三级，与多级压缩机的第一级连通的汽水换热器为第一汽水换热器30，与多级压缩机的第二级连通的汽水换热器为第二汽水换热器31，与多级压缩机的第三级连通的汽水换热器为第三汽水换热器32。多级压缩机的第二级壳体内的上方设有第一喷液装置50，第一喷液装置50通过第一喷液管路与第一汽水换热器30连通，第一喷液管路上设有第一冷凝水泵51，用于将第一汽水换热器30中的冷凝水泵出到第一喷液装置50内，第一喷液装置50的下方设有第一集液装置52，第一集液装置52通过第一集液回路与第一汽水换热器30连通。多级压缩机的第三级壳体内的上方设有第二喷液装置53，第二喷液装置53通过第二喷液管路与第二汽水换热器31连通，第二喷液管路上设有第二冷凝水泵54，用于将第二汽水换热器31中的冷凝水泵出到第二喷液装置53内，第二喷液装置53的下方设有第二集液装置55，第二集液装置55通过第二集液回路与第二汽水换热器31连通。其中，第一汽水换热器30上设有一次水进水口，第一汽水换热器30与第二汽水换热器31连通，第二汽水换热器31与第三汽水换热器32连通，第三汽水换热器32上设有一次水出水口。
[0046]发电后的乏气进入多级压缩机I的第一级后，一级叶轮12对乏气进行一级压缩，压缩后的蒸汽部分进入第一汽水换热器30中，与通过第一汽水换热器30上的一次水进水口进入的一次水进行换热，压缩后的蒸汽的另一部分进入二级叶轮13进行二级压缩，在进行二级压缩之前，第一冷凝水泵51将第一汽水换热器30中的冷凝水通过第一喷液回路泵出至第一喷液装置50，从第一喷液装置50进入多级压缩机的第二级，对一级压缩后的气体进行降温，多余的冷凝水通过第一集液装置52和第一集液回路回到第一汽水换热器30内，第一汽水换热器30中的一次水流入第二汽水换热器31中。相应的，二级叶轮13对降温后的气体进行二级压缩，压缩后的蒸汽部分进入第二汽水换热器31中，与第二汽水换热器31内的一次水进行换热，压缩后的蒸汽的另一部分进入三级叶轮14进行三级压缩，在进行三级压缩之前，第二冷凝水泵54将第二汽水换热器中的冷凝水通过第二喷液回路泵出至第二喷液装置53，从第二喷液装置53进入多级压缩机的第三级，对二级压缩后的气体进行降温，多余的冷凝水通过第二集液装置55和第二集液回路回到第二汽水换热器31内，第二汽水换热器31中的一次水流入第三汽水换热器32中。三级叶轮14对二级叶轮压缩后的气体进行三级压缩，压缩后的气体全部进入第三汽水换热器32中，与第三汽水换热器32内的一次水进行换热，换热后的一次水通过一次水出水口流出为居民或工业供热。
[0047]作为一种可实施方式，驱动装置2为电机20或汽轮机21。驱动装置为整个离心式高温热泵提供动力。当驱动装置2为汽轮机21时，高温热泵还包括与汽轮机21连通的第N+1汽水换热器，第N+1汽水换热器与多级压缩机的第N级对应的汽水换热器连通。第N+1汽水换热器的回流管路上设有节流装置。
[0048]图2所示为驱动装置2为电机20的离心式高温热泵，图3所示为驱动装置2为汽轮机21的离心式高温热泵。其中，汽轮机21是利用发电后的乏气驱动整个高温热泵运作，能够节约高品位的电能。同时，经过N级换热的一次水进入第N+1汽水换热器中，驱动汽轮机21后的乏气也进入第N+1汽水换热器中，进一步加热一次水，加热后的一次水通过第N+1汽水换热器上的出水口流出，为居民或工业供热，节约环保，提高换热能效。
[0049]参见图3，若驱动装置2为汽轮机21，N为3时，第四汽水换热器33与汽轮机21和第三汽水换热器32连通，第三汽水换热器32中的一次水进入第四汽水换热器33中，驱动汽轮机21后的乏气也进入第四汽水换热器33中，进一步对第四汽水换热器33中的一次水进行加热，节约环保，提高能效。此时，一次水出水口设置在第四汽水换热器33上，用于将加热后的一次水供出。第四汽水换热器33的回流管路上还设有第四节流装置43，第四汽水换热器33内的冷凝水经过第四节流装置43降温、减压后，返回锅炉内。
[0050]作为一种可实施方式，壳体10为渐缩式梯阶结构。由于每次压缩后都有部分蒸汽进入相应的汽水换热器中，进行下级压缩的蒸汽减少，壳体为渐缩式梯阶结构，能够有效提高多级压缩机I的压缩效率。
[0051]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种离心式高温热泵，其特征在于，包括多级压缩机(I)，驱动装置(2)和N个汽水换热器； 所述多级压缩机(I)包括壳体(10)，设置在所述壳体(10)内的转动轴(11)和固定在所述转动轴(11)上的N个叶轮； 所述壳体(10)分为N段，每段壳体内都设置有一个叶轮，所述每段壳体和位于所述每段壳体内的所述叶轮构成所述多级压缩机的一级； 所述转动轴(11)穿过所述壳体(10)的一端与所述驱动装置(2)连接，能够在所述驱动装置的带动下转动； 所述多级压缩机(I)的每一级都对应一个所述汽水换热器，并与对应的所述汽水换热器连通； 所述N个汽水换热器之间依次连通； 其中，N为大于等于3的整数。
2.根据权利要求1所述的离心式高温热泵，其特征在于，每个所述汽水换热器的回流管路上都设置有节流装置。
3.根据权利要求1所述的离心式高温热泵，其特征在于，还包括连通所述多级压缩机的第η级对应的汽水换热器和第η+1级壳体的降温装置； 其中，I彡η彡N-1o
4.根据权利要求3所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述降温装置包括喷液装置，凝结水泵和喷液回路； 所述喷液装置设置在所述多级压缩机的第η+1级壳体内； 所述喷液回路连通所述多级压缩机的第η级对应的所述汽水换热器和所述第η+1级壳体内的所述喷液装置； 所述凝结水泵设置在所述喷液管路上。
5.根据权利要求4所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述降温装置还包括集液装置和集液管路； 所述集液装置设置在所述多级压缩机的第η+1级壳体内，且位于所述喷液装置下方； 所述集液管路连通所述多级压缩机的第η级对应的所述汽水换热器和所述集液装置。
6.根据权利要求1所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述驱动装置(2)为电机(20)或汽轮机(21)。
7.根据权利要求6所述的离心式高温热泵，其特征在于，还包括与所述汽轮机连通的第Ν+1汽水换热器； 所述第Ν+1汽水换热器与所述多级压缩机的第N级对应的汽水换热器连通。
8.根据权利要求7所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述第Ν+1汽水换热器的回流管路上设置有节流装置。
9.根据权利要求1至8任一项所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述壳体(10)为渐缩式梯阶结构。
10.根据权利要求1至8任一项所述的离心式高温热泵，其特征在于，所述N的值为3。
【专利摘要】本实用新型提供一种离心式高温热泵，包括多级压缩机，驱动装置和N个汽水换热器；多级压缩机包括壳体，设置在壳体内的转动轴和固定在转动轴上的N个叶轮；壳体分为N段，每段壳体内都设置有一个叶轮，每段壳体和位于每段壳体内的叶轮构成多级压缩机的一级；转动轴穿过所述壳体的一端与驱动装置连接；多级压缩机的每一级都对应一个汽水换热器，并与对应的汽水换热器连通；N个汽水换热器之间依次连通；N≥3，且为整数。其实现了对一次水的梯级加热，使传热过程更加匹配，换热效率更加高效，仅在汽水换热器中进行冷凝换热，换热过程少，热量损失少，有效提高热泵的能效比。且其直接对发电后的乏气进行压缩，充分利用蒸气发电后的余热，节约环保。
【IPC分类】F25B30-02, F25B30-06
【公开号】CN204593949
【申请号】CN201520219570
【发明人】刘华, 王升, 张治平, 王娟, 陆超
【申请人】珠海格力电器股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月13日