CASCADE COLD CLIMATE HEAT PUMP SYSTEM

Cascaded Cold Climate Heat Pump systems ("CCCHP") and methods are disclosed. A CCCHP provides efficiency improvements over traditional heat pump systems by utilizing a connected cascaded circuit configuration, to apportion compressor load of a heat pump circuit between two or more circuits. One embodiment that allows the CCCHP to achieve this efficiency improvement includes connecting multiple cold climate heat pump circuits through an intermediary heat exchange unit in a cascaded configuration, where energy is displaced from one refrigerant flow of a circuit into the refrigerant flow of another circuit. This allows each circuit to deploy a smaller compressor that operates within a narrower pressure and temperature range, than it otherwise would if it utilized a single larger compressor in a single circuit operating within a larger pressure range, which has a larger pressure differential between its initial state and its desired state causing inefficiency in the system. L'invention divulgue des systèmes de pompe à chaleur à climatisation froide en cascade (« CCCHP ») et des procédés. Une CCCHP apporte des améliorations d'efficacité par rapport à des systèmes de pompe à chaleur classiques en raison de l'utilisation d'une configuration de circuit en cascade connectée, pour répartir la charge du compresseur d'un circuit de pompe à chaleur entre deux circuits ou plus. Un mode de réalisation qui permet à la CCCHP d'obtenir cette amélioration d'efficacité comprend le raccordement de multiples circuits de pompe à chaleur à climatisation froide par le biais d'une unité d'échange de chaleur intermédiaire dans une configuration en cascade, l'énergie étant déplacée d'un flux de fluide frigorigène d'un circuit vers le flux de fluide frigorigène d'un autre circuit. Ceci permet à chaque circuit de mettre en œuvre un compresseur plus petit qui fonctionne dans une plage de pression et de température plus étroite que s'il utilisait au contraire un seul compresseur plus grand dans un circuit unique fonctionnant dans une plage de pression plus élevée, ayant un différentiel de pression plus élevé entre son état initial et son état souhaité, cela conduisant à un manque d'efficacité du système.