本实用新型涉及取暖设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种双级压缩地源热泵供暖系统。
背景技术：
地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源(如电能)实现由低品位热能向高品位热能转移的装置，地源热泵供暖空调系统主要分三部分：室外地源换热系统、地源热泵主机系统和室内末端系统，在上述三个构成系统中，室外地源换热系统用于吸收土壤热能，然后经过地源热泵主机系统实现低品位热能向高品位热能的转移，然后热能经过室内末端系统输入到房间内实现室内温度调节。
地源热泵与其他制热方式相比具有效率高、使用方便、没有污染等优点，因此，地源热泵热水系统在我国的长江以北地区得到了较好的推广与应用。
地源热泵热水系统虽然具有诸多优点，但是在低温条件下，普通地源热泵热水系统的运行还是会出现一些问题，尤其是其运行性能会受到较大程度地影响，这些问题主要表现在以下几个方面：
1、随着纬度的增加土壤温度降低，普通地源热泵热水系统的蒸发温度降低(蒸发温度指压缩机吸气入口处的气体温度，也称为回气温度。制冷剂在蒸发器中由于土壤温度过低，使得热能吸收效率下降，导致制冷剂得不到充分蒸发，就会产生吸气温度过低的问题)，在冷凝温度(或冷凝压力)不变的情况下，压缩机的压缩比就会增大，并可能会出现超出普通单级压缩系统正常运行的临界值(根据资料，容积式压缩机压缩比一般为3～5，氨制冷系统最高不超过8，氟利昂系统不超过10)的问题，这样就导致压缩机的压缩效率降低；
2、普通地源热泵在低温环境下工作时，系统蒸发温度降低(室外环境温度低，吸热量小)，压缩机吸气比体积增大、输气系数减小，就会造成系统制热量减少的问题，这样就会导致系统制热性能系数的下降以及地源热泵热水系统经济性的降低。
在现有技术中，普通的单级压缩地源热泵供暖系统通常在土壤温度低于5℃时，供暖系统就无法达到良好的制热效果，其主要原因在于：当环境温度较低时土壤温度也随之较低，系统蒸发温度降低，压缩机的吸气比容增大，而压缩机的理论输气量不变，因此压缩机的压缩比就会增大，系统的制热量随之减少，如果增加压缩比，则当室外温度升高，则可能会引起排气温度过高而减少压缩机的寿命。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种能够运行可靠、发热量有保障的地源热泵供暖系统。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种双级压缩地源热泵供暖系统，包括有室内换热组件以及室外换热组件，所述室内换热组件包括有换热管以及地暖盘管，所述换热管与所述地暖盘管连接并形成有用于地暖热水循环流通的室内换热循环回路，于所述室内换热循环回路上设置有循环泵，所述室外换热组件包括有冷凝盘管、换热水箱、中冷器、地埋管、低压压缩机以及高压压缩机；
所述冷凝盘管设置于所述换热水箱内，所述换热管与所述换热水箱连接，于所述换热水箱内装载有水；
所述中冷器包括有中冷器进口、饱和气体出口以及饱和液体出口，所述冷凝盘管的一端通过第一管路与所述中冷器进口连接，所述地埋管通过第二管路与所述饱和液体出口连接，所述地埋管通过第三管路与所述低压压缩机连接，所述低压压缩机通过第四管路与所述高压压缩机连接，所述高压压缩机与所述冷凝盘管的另一端连接、并形成制冷剂循环回路，所述饱和气体出口通过第五管路与所述第四管路连通。
优选地，于所述第一管路上设置有过滤器。
优选地，于所述第一管路上设置有第一膨胀阀。
优选地，于所述第二管路上设置有第二膨胀阀。
优选地，所述冷凝盘管为螺旋状盘管结构。
优选地，所述地埋管包括地埋盘管单元，所述地埋盘管单元包括有多个，全部的所述地埋盘管单元之间并联。
通过上述结构设计，在本实用新型提供的双级压缩地源热泵供暖系统中，本实用新型通过双级压缩机结构设计，可以解决低温工况下压缩机压缩比过大的问题。并且提供有中冷器实现制冷剂的分路输出，这样双级系统的中冷器循环可以增大高压级的工质质量流量，从而增大系统制热量。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：
图1为本实用新型一实施例中双级压缩地源热泵供暖系统的结构示意图。
附图标记说明：
换热管1、地暖盘管2、循环泵3、冷凝盘管4、换热水箱5、中冷器6、地埋管7、低压压缩机8、高压压缩机9、过滤器10、第一膨胀阀11、第二膨胀阀12。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。
在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连；可以是有线电连接、无线电连接，也可以是无线通信信号连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。此外，用语“上游”和“下游”指的是构件在流体通路中的相对位置。例如，如果流体从构件A流向构件B，则构件A在构件B的上游。相反，如果构件B接收来自构件A的流体流，则构件B在构件A的下游。
请参考图1，图1为本实用新型一实施例中双级压缩地源热泵供暖系统的结构示意图。
本实用新型提供了一种双级压缩地源热泵供暖系统，用于实现地热取暖。
在本实用新型的一个实施方式中，该双级压缩地源热泵供暖系统包括有室内换热组件以及室外换热组件，其中，室外换热组件用于实现地源热能的吸收，室内换热组件则通过热交换作用将室外换热组件吸收的地源热能释放到房屋内。
具体地，室内换热组件包括有换热管1以及地暖盘管2，换热管1与地暖盘管2连接并形成有用于地暖热水循环流通的室内换热循环回路，于室内换热循环回路上设置有循环泵3，室内换热循环回路内部流通有换热介质，由循环泵3提供动力使得室内换热循环回路内的换热介质流动。
具体地，室外换热组件包括有冷凝盘管4、换热水箱5、中冷器6、地埋管7、低压压缩机8以及高压压缩机9。在室外换热组件所构成的循环回路中，其流通的流体介质为制冷剂。
在本实用新型中，冷凝盘管4的作用为释放热能，因此，冷凝盘管4也采用导热性能优良的金属管材，其以采用铜管为最优设计方案。
冷凝盘管4设置于换热水箱5内，换热管1设置与换热水箱5连接，于换热水箱5内装载有水，冷凝盘管4通过热交换作用对换热水箱5内的水进行加热升温。为了降低热能损耗，本实用新型将换热水箱5设计为双层换热水箱，并且，换热水箱5的外部设置有保温层。
中冷器6的具体结构为：包括有中冷器进口、饱和气体出口以及饱和液体出口，在中冷器6内部：制冷剂具有两条输出支路，其中一条为饱和气体输出支路，另一条为饱和液体输出支路。
冷凝盘管4的一端通过第一管路与中冷器进口连接，地埋管7通过第二管路与饱和液体出口连接，地埋管7通过第三管路与低压压缩机8连接，低压压缩机8通过第四管路与高压压缩机9连接，饱和气体出口通过第五管路与第四管路连通，高压压缩机9与冷凝盘管4的另一端连接。
在上述结构设计中，地埋管7用于预埋到地面以下，这样通过地埋管7就能够实现地源热能的吸收。
为了避免地埋管7损坏而造成本实用新型无法运行的问题，本实用新型对地埋管7进行了如下结构优化：地埋管7包括地埋盘管单元，地埋盘管单元包括有多个，全部的地埋盘管单元之间并联。在上述结构设计中，本实用新型设置了多个地埋盘管单元，并且全部的地埋盘管单元之间并联，这样，如果地埋盘管单元中出现一个损坏(当然包括有多个损坏的情况)，其他的地埋盘管单元仍能够继续工作，保证双级压缩地源热泵供暖系统运行的稳定性以及可靠性。
在此限定：高压压缩机9的压力级别高于低压压缩机8的压力级别。在此限定：压缩机的压力遵循公式tm＝0.4tk+0.6t0+3，其中tm为中间压力，tk为高压级冷凝压力，t0为低压级冷凝压力。
基于上述管路系统的构成，本实用新型在第一管路上设置有过滤器10；在第一管路上设置有第一膨胀阀11；在第二管路上设置有第二膨胀阀12。
在本实用新型提供的双级压缩地源热泵供暖系统中，其工作流程为：由冷凝盘管4输出的制冷剂经过中冷器6分为两路，其中一路为制冷剂饱和液体，另一路为制冷剂饱和气体；制冷剂饱和液体进入地埋管7吸热，从地埋管7中输出的低压低温制冷剂进入低压压缩机8；经过升温升压过程后输出，并与从中冷器6出来的制冷剂饱和气体混合，进入高压压缩机9，经过高压压缩过程达到生产热水要求的高压高温气体后进入换热水箱5内的冷凝盘管4中，冷凝后的过冷制冷剂液体进入第一膨胀阀11，之后经过节流后进入中冷器6，由中冷器6输出后经过第二膨胀阀12，经节流过程后进入地埋管7吸热蒸发，再次进入低压级压缩过程，完成整个制热过程。
当环境温度降至0℃以下，蒸发温度过低时，压缩机压缩比增大引起排气温度过高，超过压缩机允许的工作范围，致使压缩机频繁启停，系统无法正常工作，严重时会导致压缩机烧毁。
通过上述结构设计，在本实用新型提供的双级压缩地源热泵供暖系统中，本实用新型通过双级压缩机结构设计，可以解决低温工况下压缩机压缩比过大的问题。并且提供有中冷器6实现制冷剂的分路输出，这样双级系统的中冷器6循环可以增大高压级的工质质量流量(单位时间内，工质流过横截面的质量)，从而增大系统制热量。
本实用新型提供的双级压缩地源热泵热水系统主要应用于华北北部、东北、西北冬季寒冷地区的冬季供暖，根据供暖的需求决定了冷凝温度是一定的(即供暖温度一定)，随着蒸发温度的降低，中间温度也应该相应降低，而中间温度相当于高压级压缩机的蒸发温度及低压级压缩机的冷凝温度。
具体地，冷凝盘管4为螺旋状盘管结构。这样可以增加冷凝盘管4与换热水箱5中水的接触面积，提高冷凝盘管4热能的释放效率。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。