《表1 不同运行模式下各阀门及压缩机状态》

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《采用R410A单一工质的复叠式空气源热泵》

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图1为SC-ASHP系统的原理图，系统主要由高温压缩机、低温压缩机、冷凝蒸发器、室外换热器、轴流风机、室内换热器、贯流风机、储液器、气液分离器、四通换向阀、电磁阀、电子膨胀阀（EEV）及单向阀组成。通过四通换向阀与电磁阀的切换，可改变制冷剂流向，实现单级压缩制冷循环（single stage refrigeration cycle，SRC）、单级压缩制热循环（single stage heating cycle，SHC）及复叠式制热循环（cascade heating cycle，CHC）三种模式的转换。不同运行模式下各阀门及压缩机状态如表1所示。SRC模式：低温压缩机工作，高温压缩机不工作，四通换向阀接通处于制冷断电状态，电子膨胀阀Ⅰ关闭，电磁阀Ⅰ关闭，电磁阀Ⅱ关闭，电磁阀Ⅲ开启，室内换热器为蒸发器，室外换热器为冷凝器，循环过程为b→k→j→f→g→t→q→p→c→a→b。SHC模式：低温压缩机工作，高温压缩机不工作，四通换向阀接通处于制热连通状态，电子膨胀阀Ⅰ关闭，电磁阀Ⅰ开启，电磁阀Ⅱ关闭，电磁阀Ⅲ开启，室内换热器为冷凝器，室外换热器为蒸发器，循环过程为b→c→p→q→t→s→f→g→h→j→k→a→b。CHC模式：高温压缩机与低温压缩机均工作，四通换向阀接通处于制热连通状态，电子膨胀阀Ⅰ开启，电子膨胀阀Ⅱ开启，电磁阀Ⅰ开启，电磁阀Ⅱ开启，电磁阀Ⅲ关闭，室内换热器为冷凝器，室外换热器为蒸发器。CHC模式运行包括低温循环与高温循环，低温循环过程为：b→c→d→e→f→g→h→j→k→a→b，低温压缩机将低温低压制冷剂气体压缩成中温中压气体（a→b），经四通换向阀及电磁阀Ⅱ进入冷凝蒸发器冷凝（b→c→d），将热量传递至高温循环（d→e），冷凝后的中压制冷剂液体进入储液器（e→f），从储液器出口流出的中压液体制冷剂经电子膨胀阀Ⅱ节流降压变为低温低压制冷剂蒸气（g→h），经单向阀Ⅲ进入室外换热器中蒸发（h→j），吸收室外环境热量变为低温低压气体（j→k），经四通换向阀回到低温压缩机吸气口完成低温循环（k→a）；高温循环过程为：n→p→q→r→m→n，高温压缩机将中温中压制冷剂气体压缩成高温高压气体（m→n），排入室内换热器中冷凝（n→p），室内产生制热现象（p→q），冷凝成高温高压的液体制冷剂经电子节流阀Ⅰ节流降压（q→r），变为中温中压蒸气进入冷凝蒸发器中蒸发，吸收低温循环的冷凝热后回到高温压缩机吸气口完成高温循环（r→m）。其中，上述高温循环中间压力数值小于低温循环。