一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元制造技术

技术编号:11023262 阅读:128 留言:0更新日期:2015-02-11 12:14
一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,包括和压缩机出口连接的喷射器进气管,喷射器进气管的出口与喷射器的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器的工作流体,喷射器的出口连接冷凝器的入口,制冷工质进入冷凝器冷凝放热,冷凝器的出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管作为被引射流体进入喷射器,与工作流体混合后进入冷凝器;另一路制冷工质经冷凝器出流管进入循环系统的节流装置;本发明专利技术通过在压缩机和冷凝器之间增加喷射器及液体回流管可以提高冷凝器中制冷工质的整体换热系数,从而改善了冷凝器的整体换热效率,增加了循环系统的性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,包括和压缩机出口连接的喷射器进气管,喷射器进气管的出口与喷射器的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器的工作流体,喷射器的出口连接冷凝器的入口,制冷工质进入冷凝器冷凝放热,冷凝器的出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管作为被引射流体进入喷射器,与工作流体混合后进入冷凝器;另一路制冷工质经冷凝器出流管进入循环系统的节流装置;本专利技术通过在压缩机和冷凝器之间增加喷射器及液体回流管可以提高冷凝器中制冷工质的整体换热系数,从而改善了冷凝器的整体换热效率,增加了循环系统的性能。【专利说明】一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元
本专利技术属于制冷与空调器
,具体涉及一种应用于蒸气压缩制冷系统的带有喷射器的冷凝器单元。
技术介绍
随着时代的发展,使用蒸气压缩制冷循环的空调器、冰箱等制冷设备在人们生活中的使用量和需求日益增长,并且其耗电量在整个家庭的总耗电量中占据了不容忽视的比重。因此面对日渐严峻的节能环保形势,制冷与空调器技术需要不断地朝着更加高效节能和环保的方向发展。这样不仅能够提高市场竞争力,产生巨大经济效益,同时还可以带来积极的环境效益。 目前,在基本的蒸气压缩制冷的应用中,提高其循环系统性能的主要方法是提高压缩机性能或者改善换热器的换热性能。作为系统的重要组成部分,冷凝器换热性能的改善自然可以提高制冷循环系统的性能。在常规的基本循环系统中,通常是压缩机出口的过热制冷工质气体直接进入冷凝器,在冷凝器中进行换热交换后被冷却为液体。在常规的冷凝器中,制冷工质的放热过程包括了由过热气体冷却到饱和气体状态的过热段,饱和气体状态继续凝结放热的气液两相段以及饱和液体的进一步放热的过冷段。在气液两相段,由于放热过程为相变放热,其相变对流换热系数大。然而,在过热段制冷工质为单相气体放热过程,其对流换热系数远低于相变对流换热系数,这会导致冷凝器的整体换热效率低。因此,如果能够使得压缩机出口的制冷工质先被冷却到饱和气体状态,再进入冷凝器,则制冷工质在冷凝器中的换热过程则主要为相变放热及过冷放热,这会使得凝器的整体换热效率提闻,从而制冷系统的性能可以得到提闻。
技术实现思路
为解决上述现有技术中存在的缺陷和不足,本专利技术提供一种应用于蒸气压缩制冷系统的带有喷射器的冷凝器单元,饱和气体状态的制冷工质在冷凝器中放热过程主要为有相变的冷凝换热以及过冷放热,而没有了过热制冷工质气体单相对流换热过程;由于相变换热的换热系数远大于单相气体对流换热系数,由此通过在压缩机和冷凝器之间增加喷射器及液体回流管可以提高冷凝器中制冷工质的整体换热系数,从而改善了冷凝器的整体换热效率,增加了循环系统的性能。 为达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案是: 一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,包括和压缩机出口连接的喷射器进气管101,喷射器进气管101的出口与喷射器102的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器102的工作流体,喷射器102的出口连接冷凝器103的入口,制冷工质进入冷凝器103冷凝放热,冷凝器103的出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管104作为被引射流体进入喷射器102,与工作流体混合后进入冷凝器103 ;另一路制冷工质经冷凝器出流管105进入循环系统的节流装置。 通过液体回流管104将冷凝器103出口的部分过冷或饱和制冷工质回流到喷射器102,作为喷射器102的被引射流体。 所述液体回流管104上设置有流量调节阀,通过其调节,使得进人喷射器102中的工作流体与被引射流体的流量匹配,进而使得喷射器102出口进入冷凝器103的制冷工质处于饱和气体状态。 所述冷凝器103分流出的回流液体经回流管104时因流动阻力而造成压力降低,故在喷射器引射入口形成较低压力的被引射流体。喷射器102的主要作用是利用压缩机高压排气作为工作流体来弓I射该回流液体。 相比于常规蒸气压缩制冷循环中的冷凝器,本专利技术具有如下优点: 1、通过喷射器以压缩机出口的过热蒸气为工作流体来引射冷凝器出口分出经液体回流管返回的部分过冷或饱和制冷工质液体,通过适当的流量匹配使得两者在喷射器内混合与换热后在喷射器出口得到饱和气体状态的制冷工质流体。因此冷凝器中制冷工质的换热只有饱和段的相变换热以及过冷段的液体对流换热,换热系数比有过热段的常规蒸气压缩制冷循环中的冷凝器换热系数高,从而改善了冷凝器的整体换热效率,从而改善了制冷系统的循环性能。 2、本专利技术中喷射器的主要作用是混合压缩机出口的过热制冷工质与冷凝器出口的回流过冷或饱和制冷工质,并克服制冷剂经过冷凝器及回流管的流动阻力将回流液体引射。由于制冷剂流动阻力较小,因此制冷循环压缩机的出口压力不需要较大的提高,因此压缩机耗功增加不显著。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术蒸气压缩制冷循环中带喷射器冷凝器单元的示意图。 图2是本专利技术蒸气压缩制冷循环中带喷射器凝器单元的工作过程p_h图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚简明,以下结合附图,对本专利技术进行进一步详细说明。 如图1所示,本专利技术是一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,包括和压缩机出口连接的喷射器进气管101,喷射器进气管101的出口与喷射器102的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器102的工作流体,喷射器102的出口连接冷凝器103的入口,制冷工质进入冷凝器103冷凝放热,冷凝器103出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管104作为被引射流体进入喷射器102,与工作流体混合后进入冷凝器103 ;另一路制冷工质经冷凝器出流管105进入循环系统的节流装置。 如图2所示,为本专利技术冷凝器单元工作过程的压-焓图(ρ-h图)。其示意的带喷射器的冷凝器单元工作过程为:喷射器进气管101内的制冷工质为压缩机出口处的过热气态制冷工质(图中I点),作为喷射器102的工作流体进入喷射器102的喷嘴,在喷嘴中膨胀降压(图中^点)。冷凝器103出口的过冷或饱和状态制冷工质(图中3点)分两路,一路制冷工质经液体回流管104后回流到喷射器被引射流体入口(图中Y点),作为喷射器102的被引射流体进入喷射器102吸入室膨胀降压(图中3 "点);工作流体与被引射流体在喷射器混合室中混合(图中2 '点),随后进入扩压室,压力升高,到达喷射器出口。通过适当的流量匹配,使得喷射器102出口的制冷工质为饱和气体状态(图中2点),进入冷凝器103换热冷凝到过冷或饱和状态(图中3点),由此完成了冷凝器单元的制冷循环。【权利要求】1.一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,其特征在于:包括和压缩机出口连接的喷射器进气管(101),喷射器进气管(101)的出口与喷射器(102)的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器(102)的工作流体,喷射器(102)的出口连接冷凝器(103)的入口,制冷工质进入冷凝器(103)冷凝放热,冷凝器(103)出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管(104)作为被引射流体进入喷射器(102),与工作流体混合后进入冷凝器(103);另一路制冷工质经冷本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种蒸气压缩制冷用带喷射器的冷凝器单元,其特征在于:包括和压缩机出口连接的喷射器进气管(101),喷射器进气管(101)的出口与喷射器(102)的工作流体入口连接,压缩机出口的过热制冷工质作为喷射器(102)的工作流体,喷射器(102)的出口连接冷凝器(103)的入口,制冷工质进入冷凝器(103)冷凝放热,冷凝器(103)出口的制冷工质分两路,一路制冷工质经液体回流管(104)作为被引射流体进入喷射器(102),与工作流体混合后进入冷凝器(103);另一路制冷工质经冷凝器出流管(105)进入循环系统的节流装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:鱼剑琳刘小琴晏刚陈佳恒
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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