高温气体与过冷液直接接触凝结制冷循环的性能分析

摘要

提出制冷压缩机排出的高温高压制冷剂气体与制冷剂过冷液体直接接触凝结换热的新型制冷循环,结合自然工质氨的热力特性,分析直接接触凝结制冷循环的热力性能,并与常规双级压缩和单级压缩制冷循环的性能进行对比,得出:随着主循环饱和液温度的升高,直接接触凝结制冷循环的性能系数先增大后减小存在最大值,冷凝器散热量先减小后增大存在最小值,流过蒸发器的制冷剂质量流量逐渐增大.在相同蒸发温度和冷凝温度下,当过冷液体的过冷度为20℃时,较常规双级压缩制冷循环,直接接触凝结制冷循环的性能系数提高4.92％,冷凝器散热量减少6.65％,蒸发器的制冷剂质量流量减少7.2％～7.9％;当过冷液体的过冷度为5℃时,较常规单级压缩制冷循环,直接接触凝结制冷循环的性能系数提高6.52％,冷凝器散热量减少3.32％,蒸发器的制冷剂质量流量减少8.58％～8.91％.结果表明氨直接接触凝结制冷循环较常规制冷循环具有明显的优势.