自復疊制冷技術原理

1.1兩個單級壓縮復疊制冷循環

復疊制冷循環的制冷區域較為廣泛,下圖是介紹兩個單級壓縮復疊制冷系統,該系統是以兩級壓縮制冷為基礎,采用兩種不同工質,通過冷凝蒸發器復疊而成。系統分為高溫區和低溫區兩個相對獨立的制冷系統,中間以冷凝蒸發器關聯,相對地增加了設備的復雜性和運行的不穩定性。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

下圖是二元混合自復疊制冷系統的基本原理圖,混合工質經過冷凝后;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,通過節流閥節流降壓,汽化吸熱冷卻低溫制冷劑。當低溫制冷劑冷卻為液相工質并節流后,進入蒸發器進行制冷。

自復疊技術在低溫冷凍裝置中的應用優勢

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

2)自復疊制冷技術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,提高系統運行的穩定性。

3)自復疊制冷循環相比經典復疊制冷循環,只有一臺壓縮機,并且運動部件少.結構簡單緊湊,控制簡單,安全可靠,成本低。

4)自復疊制冷循環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。