一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自復(fù)疊制冷系統(tǒng)是一種使用非共沸混合工質(zhì)，可以通過單臺壓縮機實現(xiàn)多級自動復(fù)疊，從而獲得較低制冷溫度的制冷系統(tǒng)。相對于復(fù)疊制冷系統(tǒng)，它具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點。由于自復(fù)疊制冷系統(tǒng)具有比較大的工作溫區(qū)，所以在普冷、低溫電子、低溫醫(yī)學(xué)、冷凍干燥等領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。近年來隨著能源需求的迅速增長，環(huán)境氣候問題的日益突出以及低碳經(jīng)濟的發(fā)展，對自復(fù)疊制冷技術(shù)在節(jié)能、環(huán)保等方面提出更高的要求，因此，如何提高自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的能效成為了其發(fā)展的方向。常規(guī)自復(fù)疊制冷系統(tǒng)中一般是采用膨脹閥或毛細(xì)管作為節(jié)流裝置來實現(xiàn)制冷效應(yīng)。然而，由于自復(fù)疊制冷循環(huán)系統(tǒng)的工作溫差比較大，循環(huán)的節(jié)流過程中存在較大的節(jié)流損失，所以系統(tǒng)的能效會比較低。實際上，其節(jié)流過程是存在可回收的膨脹功的，因此可以通過在自復(fù)疊制冷循環(huán)系統(tǒng)中使用噴射器來替代膨脹閥或毛細(xì)管來回收部分膨脹功，從而提高循環(huán)的能效。
[0003]噴射器結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、無運動部件，適于包括兩相流的任何流體下使用，目前有關(guān)噴射器在蒸氣壓縮系統(tǒng)上的應(yīng)用，大多數(shù)是利用噴射器回收蒸氣壓縮式制冷、熱泵循環(huán)系統(tǒng)節(jié)流過程中的膨脹功，提升壓縮機的吸氣壓力從而降低循環(huán)中壓縮機的功率消耗和提高壓縮機的輸氣量，有效提升循環(huán)系統(tǒng)性能。然而，針對噴射器在自復(fù)疊制冷系統(tǒng)上應(yīng)用的方法還比較缺乏。而實際上，由于自復(fù)疊制冷循環(huán)系統(tǒng)的工作溫差比較大，所以具有更大的膨脹功回收潛力，因此在自復(fù)疊制冷循環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)用噴射器將更具有積極的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，能夠進一步提高現(xiàn)有的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)的性能。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機101、冷凝器102和氣液分離器103，所述氣液分離器103的出口分為兩路，一路飽和制冷劑液體出口連接噴射器107的工作流體入口，另一路飽和制冷劑氣體出口連接蒸發(fā)冷凝器104的冷凝側(cè)入口 ；蒸發(fā)冷凝器104的冷凝側(cè)出口連接膨脹閥105的入口，膨脹閥105的出口與蒸發(fā)器106的入口相連接，蒸發(fā)器106的出口與噴射器107的引射流體入口相連接，噴射器107的出口連接蒸發(fā)冷凝器104的蒸發(fā)側(cè)入口，蒸發(fā)冷凝器104的蒸發(fā)側(cè)出口連接于壓縮機101的吸氣口，完成循環(huán)。
[0007]在系統(tǒng)中采用一個噴射器107代替膨脹閥或毛細(xì)管，來回收節(jié)流過程的部分膨脹功。
[0008]來自氣液分離器103的高壓的飽和制冷劑液體作為工作流體進入噴射器107工作流體入口，并引射來自于蒸發(fā)器106出口的低壓的制冷劑流體進入噴射器107的引射流體入口，兩股流體在噴射器107中混合并增壓，然后進入蒸發(fā)冷凝器104蒸發(fā)，最后回到壓縮機 101。
[0009]相比于常規(guī)的自復(fù)疊蒸汽壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，本發(fā)明通過在系統(tǒng)中使用噴射器107代替膨脹閥或毛細(xì)管來回收節(jié)流過程的部分膨脹功，提升壓縮機的吸氣壓力從而降低循環(huán)中壓縮機的功率消耗和提高壓縮機的輸氣量，達到提高制冷系統(tǒng)能效的目的，并且該方案具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的優(yōu)點。總之，該系統(tǒng)是一種經(jīng)濟、有效、可行的改善方案，能有效提高自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)的性能，促進自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明制冷循環(huán)系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0012]如圖1所示，本發(fā)明是一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)。一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機101、冷凝器102和氣液分離器103，所述氣液分離器103的出口分為兩路，一路飽和制冷劑液體出口連接噴射器107的工作流體入口，另一路飽和制冷劑氣體出口連接蒸發(fā)冷凝器104的冷凝側(cè)入口 ；蒸發(fā)冷凝器104的冷凝側(cè)出口連接膨脹閥105的入口，膨脹閥105的出口與蒸發(fā)器106的入口相連接，蒸發(fā)器106的出口與噴射器107的引射流體入口相連接，噴射器107的出口連接蒸發(fā)冷凝器104的蒸發(fā)側(cè)入口，蒸發(fā)冷凝器104的蒸發(fā)側(cè)出口連接于壓縮機101的吸氣口，完成循環(huán)。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)的工作過程為:壓縮機101出口的過熱制冷劑蒸汽(圖中2點處)進入冷凝器102冷凝成為兩相制冷劑流體(圖中3點處)，該兩相制冷劑流體在氣液分離器103中分為兩路:一路飽和制冷劑液體(圖中5點處)作為工作流體進入噴射器107的工作流體入口 ；另一路飽和制冷劑氣體(圖中4點處)進入蒸發(fā)冷凝器104冷凝成為飽和或者過冷制冷劑液體(圖中6點處)。該飽和或過冷制冷劑液體繼續(xù)進入膨脹閥或毛細(xì)管105中節(jié)流成為兩相制冷劑流體(圖中7點處)，該兩相制冷劑流體繼續(xù)進入蒸發(fā)器106中蒸發(fā)成為飽和或過熱制冷劑氣體(圖中8點處)，該低壓的飽和或過熱制冷劑氣體作為引射流體被來自氣液分離器103的高壓的飽和制冷劑液體引射進入噴射器107的引射流體入口，兩股流體在噴射器107中混合并增壓，混合并增壓后的制冷劑流體(圖中9點處)進入蒸發(fā)冷凝器104中蒸發(fā)成為過熱制冷劑氣體(圖中I點處)，回到壓縮機，完成循環(huán)。
【主權(quán)項】
1.一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機(101)、冷凝器(102)和氣液分離器(103)，其特征在于:所述氣液分離器(103)的出口分為兩路，一路飽和制冷劑液體出口連接噴射器(107)的工作流體入口，另一路飽和制冷劑氣體出口連接蒸發(fā)冷凝器(104)的冷凝側(cè)入口 ；蒸發(fā)冷凝器(104)的冷凝側(cè)出口連接膨脹閥(105)的入口，膨脹閥(105)的出口與蒸發(fā)器(106)的入口相連接，蒸發(fā)器(106)的出口與噴射器(107)的引射流體入口相連接，噴射器(107)的出口連接蒸發(fā)冷凝器(104)的蒸發(fā)側(cè)入口，蒸發(fā)冷凝器(104)的蒸發(fā)側(cè)出口連接于壓縮機(101)的吸氣口，完成循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:在系統(tǒng)中采用一個噴射器(107)代替膨脹閥或毛細(xì)管，來回收節(jié)流過程的部分膨脹功。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:來自氣液分離器(103)的高壓的飽和制冷劑液體作為工作流體進入噴射器(107)工作流體入口，并引射來自于蒸發(fā)器(106)出口的低壓的制冷劑流體進入噴射器(107)的引射流體入口，兩股流體在噴射器(107)中混合并增壓，然后進入蒸發(fā)冷凝器(104)蒸發(fā)，最后回到壓縮機(101)。
【專利摘要】一種噴射器增效的自復(fù)疊蒸氣壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機、冷凝器和氣液分離器，氣液分離器出口分為兩路，一路飽和制冷劑液體出口連接噴射器的工作流體入口，另一路飽和制冷劑氣體出口連接蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)入口；冷凝器的冷凝側(cè)出口連接膨脹閥入口，膨脹閥的出口與蒸發(fā)器入口相連，蒸發(fā)器出口與噴射器的引射流體入口相連，噴射器出口連接蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)入口，蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)出口連接壓縮機的吸氣口，完成循環(huán)；本發(fā)明通過在自復(fù)疊制冷循環(huán)系統(tǒng)中使用一個噴射器代替膨脹閥或毛細(xì)管來回收節(jié)流過程的部分膨脹功，提升壓縮機的吸氣壓力從而降低循環(huán)中壓縮機的功率消耗和提高壓縮機的輸氣量，有效改善自復(fù)疊蒸汽壓縮式制冷循環(huán)系統(tǒng)性能。
【IPC分類】F25B7-00
【公開號】CN104792054
【申請?zhí)枴緾N201510159271
【發(fā)明人】魚劍琳, 陳佳恒, 晏剛
【申請人】西安交通大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月3日