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蒸汽喷射式制冷原理

2013-09-26 08:09:11 4223

蒸汽喷射式制冷也是一种压缩式制冷方式,所不同的是用蒸汽喷射器代替了压缩机,利用一定压力(一般为0.4~o.7 MPa)蒸汽喷射、吸引和扩压来实现对制冷剂的压缩。它和吸收式制冷一样,也是以消耗热能来工作的;它与吸收式制冷的区别是:它只用单一工质工作,因为用于喷射器工作的介质与制冷剂是同一工质,这样就不存在介质与制冷剂的分离问题,使制冷机工作过程简化。

通常用水为制冷剂,可以制取空调或生产工艺需要的O℃以上的低温。近年来也用氨和氟利昂作为制冷剂,来制取O℃以下的低温。

蒸汽喷射式制冷机由喷射器、冷凝器、蒸发器、水泵等部件组成,其工作蒸汽来自锅炉或废蒸汽。图2-44为蒸汽喷射式制冷机的原理图,图中圆圈中的数字表示制冷剂的状态点。

它的工作过程是:从锅炉1来的工作蒸汽(0. 4~0.7 MPa)进入喷射器,经迅速膨胀后在出口处形成一定的真空,吸引蒸发器6中的蒸汽,于是蒸发器中的水不断蒸发,因蒸发时要吸收汽化潜热,使水温下降,在此实现了制冷过程;蒸发器中的冷水称冷媒水,可用水泵送到制冷空间(或容器)如空调装置的喷淋室去吸热,升温后的冷媒水再返回到蒸发器中重新冷却在喷射器出口处被吸引来的蒸汽与喷射蒸汽混合后,在喷射器的扩压段被压缩到冷凝压力,并进入冷凝器3 在冷凝器中蒸汽被冷却成液体,放出的汽化潜热被冷却水带到外界环境中散去;从冷凝器出来的冷凝水分成两路,一路经水泵4返回锅炉里,另一路经节流阀5降压后进入蒸发器中蒸发和冷却。

上述系统中制冷剂实现了闭式循环。但在实际应用中,常常用开式循环,如图2-45所示。在这种循环中,冷凝后的水不再补给到锅炉里,锅炉用另外水补给。两种循环的制冷原理是一样的。