100kW喷射式制冷系统设计文献综述
2020-07-01 20:50:43
文 献 综 述
一、研究背景及意义
随着自然资源日益枯竭,环境污染问题日益突出,节能减排越来越受到人们的重视。然而,作为能源消耗大国,目前我国能源利用率较低,平均只有30%左右。在各种生产部门排放有大量70-90℃的余热水,过去这些热水大都白白浪费了,这不仅造成了大量的能源浪费,而且污染了自然环境。此外,我国太阳能资源十分丰富,使用简单的平板集热器便可以获得80-90℃的热水;在一些地区,地下热水温度也达了70-80℃,这其中所蕴含的能量是相当可观的。因此,利用和开发这种低位余热技术和设备,对提高我国能源利用率、节电、节能具有重要意义。
常用的压缩式空调机不仅消耗大量的高品位能源,而且还存在对环境的污染问题。那么,用更多的低品位能源作为主要动力来源的加热运行系统来替代压缩式制冷系统已经受到重视。在这种类型的系统中,喷射式制冷系统不同于吸收式制冷系统往往需要高温热源,仅仅利用低温能源就可实现制冷。喷射制冷技术是一种利用热能驱动的制冷技术,它可利用工业余热、发动机废热、地热能、太阳能等低品位热能进行制冷,提高能源的有效利用率。另外,该系统结构简单、可靠性高、成本低、新的无污染工质很容易用于该系统。由于具有上述优点,喷射式制冷系统的研究对于节约能源、保护环境具有重要意义。
喷射式制冷的一大缺点是效率不高,其影响因素有很多,为此,许多学者从工质、运行参数、系统优化等方面展开研究,使得其应用前景也很广阔。
二、研究现状
2.1喷射式制冷原理
蒸汽喷射式制冷系统共有6部分组成:蒸汽发生装置、喷射器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、循环泵.工质在发生器中吸热成为高温高压蒸汽,随后进入喷嘴,在喷嘴出口处被加速为超音速流体,同时压力降低。由此产生低压用于引射来自蒸发器的制冷蒸汽,两种流体在混合室内充分混合。在扩压器中混合流体经历再压缩过程并由超音速减速为亚音速,混合气体排至冷凝器冷凝为液态.冷凝后的制冷剂一部分经膨胀阀降压降温进入蒸发器,另一部分被循环泵升压送回至蒸汽发生装置完成制冷循环。