蒸汽噴射式制冷原理
蒸汽噴射式制冷也是一種壓縮式制冷方式,所不同的是用蒸汽噴射器代替了壓縮機(jī),利用一定壓力(一般為0.4~o.7 MPa)蒸汽噴射、吸引和擴(kuò)壓來實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷劑的壓縮。它和吸收式制冷一樣,也是以消耗熱能來工作的;它與吸收式制冷的區(qū)別是:它只用單一工質(zhì)工作,因?yàn)橛糜趪娚淦鞴ぷ鞯慕橘|(zhì)與制冷劑是同一工質(zhì),這樣就不存在介質(zhì)與制冷劑的分離問題,使制冷機(jī)工作過程簡(jiǎn)化。
通常用水為制冷劑,可以制取空調(diào)或生產(chǎn)工藝需要的O℃以上的低溫。近年來也用氨和氟利昂作為制冷劑,來制取O℃以下的低溫。
蒸汽噴射式制冷機(jī)由噴射器、冷凝器、蒸發(fā)器、水泵等部件組成,其工作蒸汽來自鍋爐或廢蒸汽。圖2-44為蒸汽噴射式制冷機(jī)的原理圖,圖中圓圈中的數(shù)字表示制冷劑的狀態(tài)點(diǎn)。
它的工作過程是:從鍋爐1來的工作蒸汽(0. 4~0.7 MPa)進(jìn)入噴射器,經(jīng)迅速膨脹后在出口處形成一定的真空,吸引蒸發(fā)器6中的蒸汽,于是蒸發(fā)器中的水不斷蒸發(fā),因蒸發(fā)時(shí)要吸收汽化潛熱,使水溫下降,在此實(shí)現(xiàn)了制冷過程;蒸發(fā)器中的冷水稱冷媒水,可用水泵送到制冷空間(或容器)如空調(diào)裝置的噴淋室去吸熱,升溫后的冷媒水再返回到蒸發(fā)器中重新冷卻在噴射器出口處被吸引來的蒸汽與噴射蒸汽混合后,在噴射器的擴(kuò)壓段被壓縮到冷凝壓力,并進(jìn)入冷凝器3 在冷凝器中蒸汽被冷卻成液體,放出的汽化潛熱被冷卻水帶到外界環(huán)境中散去;從冷凝器出來的冷凝水分成兩路,一路經(jīng)水泵4返回鍋爐里,另一路經(jīng)節(jié)流閥5降壓后進(jìn)入蒸發(fā)器中蒸發(fā)和冷卻。
上述系統(tǒng)中制冷劑實(shí)現(xiàn)了閉式循環(huán)。但在實(shí)際應(yīng)用中,常常用開式循環(huán),如圖2-45所示。在這種循環(huán)中,冷凝后的水不再補(bǔ)給到鍋爐里,鍋爐用另外水補(bǔ)給。兩種循環(huán)的制冷原理是一樣的。