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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利一种供暖用CO₂空气源热泵稳定跨临界循环方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116734310B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310644503.1，技术领域涉及：F25B30/02；该发明授权一种供暖用CO₂空气源热泵稳定跨临界循环方法及系统是由罗会龙;熊成燕;王鑫宇;夏雨萍;赵洪超;刘继圆;文勇;黄金荣;孙碧阳设计研发完成，并于2023-06-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种供暖用CO₂空气源热泵稳定跨临界循环方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及供暖用CO2空气源热泵稳定跨临界循环方法及系统。该方法将供暖回水分流为三个支路，通过在压缩机和蒸发器入口前分别设置稳定跨临界循环换热器和升温增效换热器使CO2工质按需与供暖回水换热。依据稳定跨临界循环判据，在低温工况系统无法进行跨临界制热循环时，利用供暖回水加热压缩机入口前CO2工质以此提高压缩机入口前吸气压力和质量流量，从而提高压缩比和排气温度。最终，始终确保低温工况下CO2工质跨临界制热循环，从而保证系统稳定运行，同时提高制热性能。另外，依据升温增效判据，利用供暖回水加热蒸发器入口前CO2工质来提高蒸发温度以及优化制热效率。该系统能保证CO2空气源热泵供暖在低温工况稳定高效运行。

本发明授权一种供暖用CO₂空气源热泵稳定跨临界循环方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种供暖用CO2空气源热泵稳定跨临界循环方法，其特征在于：所述方法采用的供暖用CO2空气源热泵稳定跨临界循环系统包括： 包括压缩机1、气冷器2、节流阀3、蒸发器4、升温增效换热器7、稳定跨临界循环换热器15、电动调节阀Ⅰ22、电动调节阀Ⅱ21、电动调节阀Ⅲ20、分水器23、控制器25、集水器29；压缩机1、气冷器2、节流阀3、升温增效换热器7、蒸发器4以及稳定跨临界循环换热器15之间依次通过CO2工质循环管路5连接；供暖回水经回水总干管24与分水器23入口连接，分水器23将供暖回水分流为三个支路，分别为支路Ⅰ27、支路Ⅱ11以及支路Ⅲ13，分水器23与集水器29、升温增效换热器7、稳定跨临界循环换热器15分别通过支路Ⅰ27、支路Ⅱ11以及支路Ⅲ13连接，集水器29与升温增效换热器7、稳定跨临界循环换热器15分别通过支路Ⅴ28和支路Ⅳ19连接，集水器29汇流支路Ⅳ19和支路Ⅴ28以及支路Ⅰ27的回水后，集水器29出水口经支路Ⅵ30与气冷器2入水口连接，供暖回水通过气冷器2加热后经供水总干管31流出向用户供热；电动调节阀Ⅰ22、电动调节阀Ⅱ21、电动调节阀Ⅲ20分别安装在支路Ⅰ27、支路Ⅱ11以及支路Ⅲ13上，电动调节阀Ⅰ22、电动调节阀Ⅱ21、电动调节阀Ⅲ20与控制器25通过控制电路连接；支路Ⅰ27、支路Ⅱ11以及支路Ⅲ13分别安装了流量传感器Ⅰ26、流量传感器Ⅱ12、流量传感器Ⅲ14，流量传感器Ⅰ26、流量传感器Ⅱ12、流量传感器Ⅲ14也均与控制器25连接； 在压缩机1入口前端设置一个稳定跨临界循环换热器15，经支路Ⅲ13将供暖回水输送至稳定跨临界循环换热器15；控制器25依据稳定跨临界循环判据控制电动调节阀Ⅲ20开度以按需调节流入稳定跨临界循环换热器15的供暖回水流量； 实时获取压缩机1吸气温度Ti、吸气压力Pi、压缩机排气温度Tc、排气压力Pc、制热功率W、性能系数COP、压缩比E、供暖回水温度Ts，综合考虑低温工况下这些参数随环境温度Ta下降时的变化情况以及压缩机排气温度Tc和排气压力Pc是否低于CO2临界值来建立稳定跨临界循环判据；利用粒子群算法，制热功率W、性能系数COP、压缩比E作为稳定跨临界循环判据的控制目标，且分别取权重m1，m2，m3，以多目标函数{m1W,m2COP,m3E}最优来确定电动调节阀Ⅲ20开度Kc，从而确定流入稳定跨临界循环换热器15的供暖回水流量Qc'； 在蒸发器4入口前端设置一个升温增效换热器7，然后经支路Ⅱ11将供暖回水输送至升温增效换热器7；控制器25依据升温增效判据控制电动调节阀Ⅱ21开度以按需调节流入升温增效换热器7的供暖回水流量； 实时获取蒸发器4的结霜频率F、蒸发温度Te、制热功率W、性能系数COP、压缩比E以及供暖回水温度Ts，综合考虑低温工况下这些参数随环境温度Ta下降时的变化情况来建立升温增效判据；利用粒子群算法，制热功率W、性能系数COP、压缩比E作为升温增效判据的控制目标，且分别取权重m4，m5，m6，以多目标函数{m4W,m5COP,m6E}最优来确定电动调节阀Ⅱ21开度Ke，从而确定所需流入升温增效换热器7的供暖回水流量Qe'。

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