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自復(fù)疊制冷技術(shù)
閱讀:5382 發(fā)布時(shí)間:2016-9-7制取較低溫度時(shí).單級(jí)蒸氣壓縮式制冷循環(huán)已不能滿足要求,復(fù)疊式制冷循環(huán)被廣泛應(yīng)用。復(fù)疊式制冷循環(huán)由經(jīng)典復(fù)疊制冷循環(huán)和自復(fù)疊制冷循環(huán)組成,而在經(jīng)典復(fù)疊式循環(huán)中.復(fù)疊級(jí)數(shù)的增加又會(huì)使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變復(fù)雜、效率變低、成本增大。自復(fù)疊制冷系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、壽命長、成本低等優(yōu)點(diǎn),使這類制冷方式引起各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。自復(fù)疊屬于傳統(tǒng)復(fù)疊式制冷系統(tǒng)的一種特殊形式,主要用于制取一40℃以下的溫度。該系統(tǒng)以多元混合工質(zhì)為制冷劑.用一臺(tái)壓縮機(jī)自然分離、多級(jí)復(fù)疊的方法.在高低沸點(diǎn)組分之間實(shí)現(xiàn)復(fù)疊,能在適中的壓力與壓比條件下制取較低的溫度。
自復(fù)疊制冷方式與其他制冷方式比較:
1. 與單級(jí)壓縮式制冷比較
單級(jí)壓縮蒸氣循環(huán)的蒸氣溫度一般在-20一-40℃.制冷溫度過低會(huì)造成蒸發(fā)壓力太低、壓縮機(jī)壓縮比增大等問題.從而造成制冷系數(shù)下降。在蒸發(fā)壓力低到一定程度時(shí)壓縮機(jī)只運(yùn)行而系統(tǒng)不制冷。而自復(fù)疊制冷采用混合工質(zhì)為制冷劑,在使節(jié)流運(yùn)行壓力大大降低的同時(shí),在80K以上的溫區(qū)都具有較高的制冷效率。
2. 與兩級(jí)壓縮式制冷比較
兩級(jí)壓縮式制冷采用兩臺(tái)壓縮機(jī),有效解決了單級(jí)壓縮式的壓縮比過大、排氣溫度過高、制冷性能降低等問題.從而能夠制取一定的冷量。但是在蒸發(fā)壓力過低時(shí),外界空氣滲人系統(tǒng)的可能性增大。若需要制取更低的制冷溫度。需要采用低溫制冷劑,但在常溫下冷凝器冷凝壓力較高,很難液化.這時(shí)采用自復(fù)疊制冷技術(shù)更顯優(yōu)勢(shì)。
3. 與經(jīng)典復(fù)疊制冷比較
經(jīng)典復(fù)疊制冷以單(兩)級(jí)壓縮制冷為基礎(chǔ),采用不同工質(zhì),多個(gè)單(兩)級(jí)壓縮通過冷凝蒸發(fā)器復(fù)疊而成。以兩種工質(zhì)復(fù)疊為例相比,在系統(tǒng)中采用高溫區(qū)和低溫區(qū).兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的制冷系統(tǒng),中間以冷凝蒸發(fā)器關(guān)聯(lián),這樣相對(duì)的增加了設(shè)備的復(fù)雜性,在運(yùn)行管理中造成不便。而在自復(fù)疊中,采用一臺(tái)壓縮機(jī),由此相應(yīng)減少了其附帶的輔助設(shè)備,有效降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)采用兩種混合制冷劑制冷,同樣可以達(dá)到所需求的制冷溫度。
4. 自復(fù)疊制冷的特點(diǎn)
自復(fù)疊循環(huán)用一臺(tái)壓縮機(jī)得到幾個(gè)不同的蒸發(fā)溫度,可同時(shí)用作多種用途。冷凝蒸發(fā)器中高沸點(diǎn)制冷劑產(chǎn)生的冷量不僅可用來冷卻低沸點(diǎn)制冷劑,多余的部分也可用來制冷。同時(shí)低溫端沒有運(yùn)動(dòng)部件使其穩(wěn)定性增強(qiáng),而且結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計(jì)靈活,更具有成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。