自復疊制冷技術(shù)原理

1.1兩個單級壓縮復疊制冷循環(huán)

復疊制冷循環(huán)的制冷區(qū)域較為廣泛,下圖是介紹兩個單級壓縮復疊制冷系統(tǒng),該系統(tǒng)是以兩級壓縮制冷為基礎,采用兩種不同工質(zhì),通過冷凝蒸發(fā)器復疊而成。系統(tǒng)分為高溫區(qū)和低溫區(qū)兩個相對獨立的制冷系統(tǒng),中間以冷凝蒸發(fā)器關(guān)聯(lián),相對地增加了設備的復雜性和運行的不穩(wěn)定性。而在自復疊中,采用一臺壓縮機就可滿足所需求的制冷溫度,且有效降低了成本。

1.2單級壓縮單級分凝自復疊制冷循環(huán)

下圖是二元混合自復疊制冷系統(tǒng)的基本原理圖,混合工質(zhì)經(jīng)過冷凝后;其低溫制冷劑為氣相,高溫制冷劑為液相。兩相工質(zhì)通過管道進入氣液分離器后分離,高溫制冷劑從底部流出,通過節(jié)流閥節(jié)流降壓,汽化吸熱冷卻低溫制冷劑。當?shù)蜏刂评鋭├鋮s為液相工質(zhì)并節(jié)流后,進入蒸發(fā)器進行制冷。

自復疊技術(shù)在低溫冷凍裝置中的應用優(yōu)勢

1)自復疊制冷循環(huán)非共沸混合制冷劑具有溫度滑移區(qū)間,可以減少因溫差引起的不可逆損失,提高了系統(tǒng)的COP。

2)自復疊制冷技術(shù)采用單級油潤滑制冷壓縮機,而且采用合理的流程可以不用油分離器。這可降低成本,提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

3)自復疊制冷循環(huán)相比經(jīng)典復疊制冷循環(huán),只有一臺壓縮機,并且運動部件少.結(jié)構(gòu)簡單緊湊,控制簡單,安全可靠,成本低。

4)自復疊制冷循環(huán)充分利用混合制冷劑的熱物性特性,使其具有其他低溫制冷器的許多優(yōu)點,增大了制冷能力,降低入口壓力和運行壓力,縮短降溫時間。