蒸气喷射式制冷可以利用余热、废热,没有运动部件,运行可靠,使用寿命较长。蒸气喷射式制冷中用于喷射器的工作介质和蒸发器的制冷工质都是水,不存在制冷工质与工作介质分离的问题,使设备大为简化,因而与吸收式制冷相比,具有设备简单,造价较低,占地面积较小的优点。但是它对工作蒸气的要求较高,当工作蒸气压力降低时效率明显较低。在低温工况下(8℃以下),运行经济性低于吸收式制冷机。
根据以上特点,蒸气喷射式制冷主要使用与制取2~20℃的冷媒水,尤其在制取10℃以上冷媒水时效率较高。近年来,由于溴化锂吸收式制冷技术不断取得进步,效率和性能不断改善,蒸气喷射式制冷的应用越来越少。然而,在直接冷却物料而不需要冷媒的一些特定场合仍然具有生命力。例如,在药品生产、混凝土骨料预冷、腐蚀性溶液冷却等方面。
在气体低温制冷机和气体液化装置中,普遍采用气体膨胀的方法获得低温。按照气体膨胀方式和使用设备的不同,主要分为:1、气体经节流阀膨胀,称为绝热节流,节流前后焓值不变;2、高压气体在膨胀机内等膨胀,温度降低,对外输出功;3、气体等温膨胀,从外界吸热;4、绝热放气,容器内的存留气体温度下降。
方法1、2是通过绝热膨胀造成气体自身温度降低,实现气体液化货利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来达到制冷的目的,也称为内冷法;方法3利用气体在整个放气过程中发生可逆绝热膨胀,也是一个内冷的过程。
节流是高压流体(气体、液体或气液混合物)在稳定流动中,遇到缩口或调节阀门等阻力元件时由于局部阻力产生,压力显著下降的过程。节流膨胀过程由于没有外功输出,而且工程上节流过程进行得很快,流体与外界的热交换量可忽略,近似作为绝热过程来处理。 |