第七章喷射式制冷讲解
太阳能喷射式制冷系统研究课件
2018/10/27
2系统的基本构成及原理
太阳能喷射 式制冷系统由太 阳能集热器、发 生器、循环泵、 蒸汽喷射器、蒸 发器、冷凝器及 膨胀阀组成,分为 太阳能集热系统 和喷射制冷循环 系统两大部分,如 图所示。 2018/10/27
3研究进展及研究动向
制冷工质的研究 新型喷射器的研究进展 太阳能喷射式制冷系统系能影响因素探究
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4.3.2蓄冷水箱
传统的制冷系统的储能装置除了将从太阳吸收来 的热量储存在储热水装置中,在夜间将储存的热水通 过喷射制冷机产生冷量,以供空调所用，还可以在太 阳辐射较强的时候利用制冷机产生多余的冷量,通过 储冷水箱将冷量储存起来,这样在需要的时候,直接以 冷冻水供空调,其效果相当于节省了中央空调的耗能 。
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3.3系统性能影响因素
冷凝温度变化对喷射器的抽吸率及系统 COP值的影响最大,其次是发生温度,而蒸发 温度对其影响相对最小。
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4系统性能提高方法
设置增压器 带回热的两级喷射系统 全天候工作的改进
蓄热水箱 蓄冷水箱 辅助加热系统
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4.1增压器
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3.1制冷工质的研究
一开始大多使用氟里昂制冷剂，如R11、 R12等对环境有害的制冷剂； 随着环保意识的增强，R124b、R123、 R134a、R245af、水等绿色环保的制冷剂成 为了研究的焦点； 利用太阳能驱动喷射制冷系统、发生温度为 80℃左右时,采用R134a为工质可以使系统的 COP最高。
2018/10/27
4.3.1蓄热水箱
蓄热水箱是为了保证系统运行的稳定性,使制冷机 的进口热水温度不受太阳辐照度瞬时变化的直接影响 。从太阳能集热器出来的热水不能直接进入制冷机,而 是首先进入蓄热水箱,再由蓄热水箱向制冷机供热。同 时,根据太阳辐照度在一天内变化的特点,蓄热水箱还可 以把太阳辐射能高峰时暂时用不了的能量以热水的形 式储存起来以备后用。
毕业论文（设计）喷射式制冷系统的高级
喷射式制冷系统的高级㶲分析摘要本文采用了常规㶲分析和高级㶲分析对喷射式制冷系统进行了研究，把系统各部件的㶲损进一步分割成内源性部分、外源性部分、不可避免性部分和可避免性部分。
常规㶲分析和高级㶲分析得出了不同的系统优化次序。
常规㶲分析表明喷射器的㶲效率最低，发生器㶲效率最高，系统㶲效率为8.24%；高级㶲分析表明系统39.7%的㶲损是可以避免的，有很大的节能潜力。
关键词喷射制冷；喷射器；高级㶲分析；㶲损0前言当今制冷空调行业中占主流的蒸气压缩式制冷设备耗能巨大，其耗电量占全世界发电量的17%左右[1]，在中国则占全社会电力总负荷的20%以上[2]。
利用太阳能、地热能、工业余热等低品位热能制取冷量，是提高能源的有效利用一个重要途径和实现节能减排的一个重要方法，主要形式有吸附式制冷系统、吸收式制冷系统和喷射式制冷系统。
与前两种已商业化的技术相比，喷射式制冷系统在结构，维护及适用性等方面均更具优势，但是，它的性能系数相对较低，喷射器的合理设计比较困难，严重限制了其推广应用。
为了对喷射式制冷系统进一步深入了解，本文利用热力学第二定律对其进行研究，使用高级㶲分析（advanced exergy analysis）对系统部件的㶲损（exergy destruction）进行分割，揭示系统各部件的相互联系和系统的改善潜力。
1 喷射式制冷系统喷射式制冷系统是以喷射器代替压缩机，以消耗热能作为补偿来实现制冷，主要由发生器、冷凝器、蒸发器、喷射器、节流阀和循环泵等设备组成，其系统和工作过程的温熵图如图1所示。
图1 喷射式制冷系统和温熵图为简化数学模型和理论分析，本文中对系统和部件做了一系列的简化：（1）系统是稳态，忽略换热器和管道中的压力损失和热量损失。
制冷剂为R600，在换热器的出口都是饱和状态，系统的制冷量为10kW；（2）在喷射器中，喷嘴、混合室和扩散室的各种损失分别以喷嘴效率（ηn）、混合效率（ηm）和扩散效率（ηd）来表示，工质泵用等熵效率（ηPU）来表示；（3）载冷剂在发生器的出入口分别是饱和液态水和饱和蒸汽，T7=T8=100°C，在冷凝器和蒸发器中，水为载冷剂，且T9=27°C，T10=32°C，T11=10°C，T12=15°C；（4）在㶲分析中，参考状态为T0=25°C，P0=101.41kPa[3]。
太阳能喷射制冷系统冷凝器结构优化
太阳能喷射制冷系统冷凝器结构优化随着环保意识的不断提高，太阳能发电作为一种清洁、可再生的能源，得到越来越广泛的应用。
然而，太阳能发电系统中的制冷系统对环境的影响也不容忽视。
因此，在太阳能系统中使用喷射制冷技术，成为了降低能耗、减少环境污染的重要方法。
在喷射制冷系统中，冷凝器是一个重要的组成部分，其结构优化可以进一步提高制冷性能和降低成本。
一、太阳能喷射制冷系统基本原理喷射制冷技术是一种新型的制冷方式，它通过不同介质之间的混合来实现制冷功能。
太阳能喷射制冷系统利用太阳能电池板发电，将电能转化为机械能。
当机械能传导至喷射器时，从蒸发器中的低温介质与喷射器中的高温介质相混合，产生一种动量传递作用，使得混合后的介质在扩散管中急速扩散，并在蒸发器中产生低温部分与高温部分的混合。
因高温介质分子速度更快，达到蒸发器中后，能迅速和低温介质相碰撞，使低温介质温度进一步下降，从而达到制冷效果。
整个系统可以分为三个部分：压缩机、喷射器和蒸发器。
其中，喷射器是整个系统中的关键部分，其性能对整个系统的制冷效率和能源消耗都有着决定性的影响。
二、太阳能喷射制冷系统中冷凝器的意义与结构优化冷凝器是喷射式制冷系统中能量转移的重要装置，冷凝器的工作状态不仅影响整个制冷系统的效率，而且会直接影响到制冷系统的成本和能耗。
在喷射制冷系统中，制冷介质的循环是通过冷凝器完成的。
通过对冷凝器结构的优化，可以提高冷凝器的制冷效率和使用寿命，降低系统的运行成本和使用维护费用。
为了提高冷凝器的制冷效率，在设计中要充分考虑几个因素。
首先，要保证冷凝器的导热性能。
太阳能喷射制冷系统是典型的光热转换系统，它需要充分利用太阳光的能量完成制冷工作。
因此，冷凝器需要具备优异的导热性能，以充分利用太阳能的光热特性，将冷凝器中的热量传递给太阳能电池板并进行光热转换。
其次，要保证冷凝器的湿度控制能力。
在喷射制冷系统中，传热效率受到环境湿度的影响较大，因此，在冷凝器的设计中，需要充分考虑湿度控制。
喷射式制冷
第三节 喷射式制冷循环
喷射制冷的工作原理 喷射式制冷的工作过程 喷射式制冷循环 喷射式制冷的应用
简介
蒸气喷射式制冷－1910年出现了蒸汽喷 射式制冷机 蒸气喷射式制冷是靠液体汽化来制冷 的。这一点与蒸气压缩式及吸收式制冷 完全相同，不同的是怎样从蒸发器中抽 取蒸气，并将压力提高。
蒸气喷射式制冷循环
3-5-6-7:用泵打入锅炉中加热
G0
正向循环：7－8－2’－2－3 －5－6－7 逆向循环：1-2’-2-3-4-1
图2-168 蒸气喷射式制冷循环的温熵图 蒸气喷射式制冷机的工作过程也可以表示在温熵 图上。如图2-168所示。图中实线表示理想循环，虚线 表示实际过程。
循环过程
工作蒸汽的正向循环7－8－2’－2－3－5－6－7。它由六 个过程组成：蒸汽在喷管中绝热膨胀产生高速的过程7－ 8 ；蒸汽在混合室中混合吸热过程8－2’，扩压管中增 压过程2’－2，冷凝器中定压放热过程2-3，泵中加压过 程3-5，蒸汽在锅炉中的定压加热汽化的过程5－6－7。 正向循环中蒸汽对外作功。 逆向制冷循环1-2’-2-3-4-1 ，包括五个过程：混合室中 混合放热过程1－2’ ，扩压管中增压过程2’-2，冷凝 器中放热过程2－3，蒸汽经节流阀绝热节流降温的过程 3-4，制冷剂在蒸发器内吸热汽化过程4－1。 正向循环中蒸汽对外所做的功正好用于逆向循环中蒸气的 压缩。按正向循环工作的喷射器起着压缩机的作用。
现在可根据图2-168进行理论循环的热力计算。
制冷量
Q0 Go (h1 h4 ) Q1 G1 (h7 h5 )
(2-177)
式中 G0 ——被引射制冷蒸气的流量 锅炉的供热量 (2-178)
式中 G1 ——工作蒸气流量 冷凝器放热量 Qk (G1 G0 )(h2 h3 ) (2-179) 泵所消耗的功折合成热量
喷射式制冷的发展研究现状
喷射式制冷的发展研究现状喷射式制冷是一种先进的制冷技术，具有高效、节能、环保等优点，被广泛应用于工业、商业和家庭领域。
在面临能源紧缺和环境问题日益严重的背景下，喷射式制冷的研究和发展具有重要意义。
本文将介绍喷射式制冷的概念、发展现状、研究方法、研究结果和结论与展望，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
喷射式制冷是一种基于喷射原理的制冷技术，其主要组成部分包括喷嘴、吸入室、混合室和扩压器。
喷射式制冷器利用高压流体通过喷嘴喷出，在吸入室形成低压区，从而吸入室内的气体或液体混合物，然后在混合室进行混合和压缩，最后通过扩压器排出。
在这个过程中，蒸发器中的制冷剂吸收被冷却物体的热量，产生制冷效果。
随着技术的不断发展，喷射式制冷已经在国内外得到了广泛应用。
在市场前景方面，喷射式制冷市场呈现出稳步增长的趋势。
随着消费者对高效、节能、环保等要求的不断提高，喷射式制冷的市场份额也在逐步扩大。
同时，政府对环保和节能的支持也在推动喷射式制冷市场的发展。
在生产工艺和技术应用方面，喷射式制冷的生产工艺和技术已经相当成熟。
目前，国内外众多企业都在从事喷射式制冷设备的生产和销售，并且一些企业已经具备了较强的研发和创新能力。
喷射式制冷技术的应用领域也在不断拓展，除了传统的工业和商业领域，还涉及到新能源、生物医药、航空航天等领域。
本文主要采用文献调研、问卷调查和实地调研相结合的方法，对喷射式制冷的发展现状进行了深入研究。
通过文献调研了解喷射式制冷的基本原理和发展历程，并对现有的研究成果进行梳理和评价。
利用问卷调查收集从事喷射式制冷研发、生产和应用的企业和专家对喷射式制冷的看法和建议，了解该领域的最新动态和前沿技术。
结合实地调研，对喷射式制冷在各领域的应用情况进行深入了解，为研究结果的准确性提供保障。
通过对喷射式制冷的发展现状进行深入研究，本文得出以下市场规模方面：喷射式制冷市场呈现出稳步增长的趋势，市场规模不断扩大。
预计未来几年，随着消费者对高效、节能、环保等要求的不断提高，喷射式制冷的市场份额还将进一步扩大。
第三讲 喷射式制冷
喷射式制冷
喉管内激波前后马赫数之间的关系式
(7)
激波前后压力比可通过动量守恒方程导出 (8) 通过上述对蒸汽喷射泵内工作过程的具体描述和分析, 可知P2 = P3 = P4。上式 就是在这个前提下得到的。
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扩压管内的压力升高比为 (9)
Pc。
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数学模型
( 1) 将蒸汽喷射泵内流动的工质当作理想气体处理。 ( 2) 工质在蒸汽喷射泵内的流动是一维稳态绝热流动, 工作 蒸汽在工作喷嘴内的流动是一个等熵膨胀过程, 工作蒸汽与被 抽吸气体的混合物在扩压管内的流动是一个等熵压缩过程。 ( 3) 工作蒸汽与被抽吸气体在混合室内开始混合。 ( 4) 工作蒸汽与被抽吸气体具有相同的比重和热比容。 ( 5) 工作蒸汽和被抽吸气体都处于饱和状态, 且它们在进入 蒸汽喷射泵时的速度可忽略不计, 混合物从扩压管排出时的速 度可忽略不计。
些工艺过程需要的冷媒水。
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喷射式制冷
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蒸汽喷射式制冷循环工作原理如图6．5所示。
蒸汽喷射式制冷循环基本工作过程是：锅炉A提供的高 温高压水蒸汽称为工作蒸汽。工作蒸汽被输送至蒸汽喷射器 (主喷射器)，在喷嘴B中绝热膨胀并迅速降压而获得很大的 流速(1000m／s以上)；在蒸发器E中由于制取冷量Q0而汽化 的水蒸汽被引入喷射器的混合室C中，与绝热膨胀后的高速 工作蒸汽混合，一同进入扩压管D。混合蒸汽在扩压管中将 速度能转变为压力能二被压缩到相应的冷凝压力pk然后进入 冷凝器H向环境介质放出热量Qk。由冷凝器引出的凝结水分 为两路，一路经节流器I节流降压至蒸发压力p0后在蒸发器E 中汽化吸热，另一路经凝水泵F送回锅炉继续加热循环。
喷射制冷技术结构方法及应用
Air Bubble(激波)热泵：喷射式制冷暖通系统中，传递能量的介质称为"热媒"或"冷媒"。
全部用水做为"热媒"或"冷媒"，并将其从热源或冷源传递到室内采暖或供冷设备，供给室内热负荷/冷负荷的系统称为全水系统。
因何"水"可以吸能、蓄能、输能以及释能而用做暖通的"热媒"或"冷媒"？首先，水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多且性价比高；其次，水的动能和释能；还有，水的分子结构，等等。
微观冰当科学家将碳纳米管浸入含有水的容器中时，发现了几个的水分子可以钻入纳米管中。
当加热碳纳米管时，内部的水分子呈现出反常的物理特性，竟然结冰堵住了纳米管！科学团队利用振动光谱成像技术观察了水分子在内部的运动情况，发现这种"冰"的结构和一般的冰不同，是水分子与碳纳米管之间形成的一种特殊的晶体结构，这里我们也把它称之为冰。
或许我们可以类比成宏观和微观世界微粒的特性，就像物理学中牛顿的经典力学只适用于宏观低速的状态。
它在微观世界就不再适用，而是有另一套物理体系。
水分子的这种神奇特性也让科学家难以解释。
宏观现象&微观理解当下，比较常用的几种制冷形式：压缩式制冷；吸收式制冷；喷射式制冷。
喷射式复合系统：低品质热源喷射式发电制冷复合系统将有机物朗肯循环(ORC)与喷射式制冷循环相结合，利用透平排气驱动喷射器工作。
同时实现发电和制冷的功能。
Air Bubble(激波)热泵，既能"产热"，又可"制冷"。
利用Air Bubble(激波)热泵所产生的蒸汽(0.3MPa)做动力源，经蒸汽喷射制冷机制取7～12℃冷冻水。
工作蒸汽经喷射制冷后，可完全冷凝成水，再循环利用；以水为冷媒进行制冷，不使用任何化学制冷剂，无环境污染；以低压蒸汽为动力，除循环泵外，系统无运转机械部件。
蒸汽喷射式制冷
蒸汽喷射式制冷蒸汽喷射式制冷机也是一种以热能为动力、以液体制冷剂在低压下蒸发吸热来制取冷量的制冷机，是依靠液体的汽化来制冷的。
这一点和蒸气压缩式制冷及吸收式制冷完全相同，不同的是怎样从蒸发器中抽取并压缩蒸汽。
它采用单一物质作为循环工质，目前通常都是水，所以也称为水喷射式制冷。
它同样具有系统真空度高、热力系数低、只能制取0℃以上的低温等缺陷。
4.2.1 蒸汽喷射式制冷循环的特点1）蒸汽喷射式制冷的设备结构简单，金属耗量少，造价低廉，运行可靠性高，使用寿命长，一般都不需备用设备。
2）制冷系统操作简便，维修量少。
3）蒸汽喷射式制冷循环耗电量少，如果使用于有较多工业余汽的场合，能节约能源。
4）蒸汽喷射式制冷以水作为制冷剂，并且根据需要可使制冷剂、载冷剂合为一体，或者采用开式循环形式。
由于水具有汽化潜热大，无毒等优越性，所以系统安全可靠。
5）用水作为制冷剂制取低温时受到水的凝固点的限制，为了获得更低的蒸发温度，正在研制以用氨、氟利昂为制冷剂的蒸汽喷射式制冷机。
另外将蒸汽喷射器与活塞式制冷压缩机、吸收式制冷机等串联，用以作为低压级，也能获得较低的蒸发温度。
6）蒸汽喷射器的加工精度要求较高，蒸汽喷射式制冷循环的工作蒸汽消耗量较大，制冷循环效率较低。
这一切都限制了蒸汽喷射式制冷的实际应用。
4.2.2 蒸汽喷射式制冷循环基本组成和工作过程蒸汽喷射式制冷是以高压水蒸汽为工作动力的循环。
蒸汽喷射式制冷循环由正向循环和逆向循环共同组成。
在循环中锅炉、凝水器（冷凝器）、喷射器、凝水泵组成热动力循环（正向循环）；喷射器、冷凝器、节流器、蒸发器组成制冷循环（逆向循环）。
正向循环与逆向循环通过喷射器、冷凝器互相联系。
4.2.2.1 蒸汽喷射式制冷循环主要热力设备1．锅炉锅炉是蒸汽喷射式制冷循环的动力设备，在正向循环中锅炉消耗热能产生压力为0.198～0.98MP的工作蒸汽，以保证完成循环。
在工业制冷中也可利用能保证工作压力的工业余汽，以节约能源。
孙建太阳能喷射式制冷系统
Part 5
Selection of the solar collectors for ERS
The ERS consumes low and medium grade heat, which can be supplied by various types of solar collectors or concentrators. The optimal generation temperature of 90-100°C, produced by the standard flat-plate solar collectors, corresponds to the highest efficiency of solar cooling systems. the application of the evacuated tube collectors leads to the overall COP increase when the heat potential of 150-200°C is utilized (Fig. 2). That fact supports the evacuated tube solar technology, especialy at the significant difference between interior and ambient temperatures.
第7章制冷循环
尚未根本解决，进一步的研究工作仍在进行中。
HCFC22的替代
研究目标： 具有良好的环境性）CO2（蒸气压缩式，冷却过程在超临界区） （2）空气（气体压缩式） 其他
7-5 其他制冷方式简介
一、流程及图示
忽略工质流动过程
的耗散，将循环简化 为由以下过程组成的 内可逆循环：
1-2：定熵压缩；
2-3：定压放热；
3-4：定熵膨胀；
4-1：定压吸热。
1 2 定熵压缩 2 3 定压放热 3 4 定熵膨胀 4 1 定压吸热
二、制冷系数
比冷量
q h h c (T T )
2
1
4
p1
4
比放热量 q1 h2 h3 cp (T2 T3 )
二、制冷剂发展的历史
1830—1930，NH3, Air, CO2, HC, SO2
1930—1990，CFCs&HCFCs (如：冰 箱CFC-12, 空调HCFC-22)
1990—，不破坏臭氧层的环保制冷剂 HFCs? HCs?
天然（自然）工质
大气臭氧层
臭氧空洞
1985年第一次在南 极上空发现臭氧空 洞，面积近1000万 平方公里。近年观 测发现面积已达到 原来的3倍，南半球 的很多城市已笼罩 其中。
•
•
Q0 V qv
二、理论循环的特点
1、节流阀代替膨胀机， 造成节流损失
w1=h3-h4’ 为什么？
液体膨胀机制作困难， 回收的功很少，不合算； 节流（膨胀）阀制作容 易，系统控制方便。
二、理论循环的特点
2、干压缩代替式压缩，造 成过热损失。 为什么不采用1’-2’ 的定 熵压缩过程？
蒸气喷射式制冷
蒸汽喷射制冷T－s图
T
热利用系数
Q2 Q
1 10
8
7
4
9
2
6
s
蒸汽喷射制冷T－s图
• 图3为蒸汽喷射式制冷机理论工 作过程的温熵（T-s）图。1-2 表示工作蒸汽在喷嘴内部的等 熵膨胀过程，状态2的工作蒸汽 与状态3的冷剂水蒸气混合后， 达到状态4， 4-5是混合蒸汽在 扩压器中的等熵压缩过程，5-6 是冷凝器中的等压冷凝过程。 然后冷凝水分为两部分：一部 分节流后进入蒸发器制冷，用 6-7-3过程线表示；另一部分用 泵打入锅炉，产生工作蒸汽， 用6-9-1过程线表示（忽略了泵 耗功所产生的热量）
—制冷机的改进
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 1)Yuan2Jen Chang 和Yau2Ming Chen[18 ]为了提 高制冷效率,获得较大的喷射系数,采用了新式喷 嘴———花瓣型喷嘴。Ian. W. Eames[19 ] 提出了一 种新的仿真方法———CFD 方法,通过该方法可以 更好地分析蒸汽的混合过程,为设计喷射器提供一 个新的思路。 Ian W. Eames[20 ]等对传统喷射制冷效率进行 分析,造成喷射制冷效率低的原因是工作蒸汽和引 射蒸汽混合过程中的窒息现象,它引起了能量的很 大损失。他们提出了一个新的方法—CRMC(con2 stant rate of momentum change ) ,采用两级喷射减 小窒息现象,提高了喷射制冷效率。 G. K. Alexis 和J . S. Kat sanis[21 ]选用甲醇作 为制冷剂,通过试验测出影响蒸汽喷射制冷的因 素:包括发生器的温度、冷凝器的温度和蒸发器的 温度。实验条件为: 发生器温度为117. 5 ～ 132. 5 ℃,冷凝器温度42～50 ℃,蒸发器温度- 10 ～ - 5 ℃,测得制冷系数在0. 139～0. 467 之间变 化,在应用蒸汽喷射制冷实现低温制冷方面取得了 突破。 • • • • • • • • • 2)陈华[32 ]等在分析影响喷射制冷效率的主要因 素的基础上对蒸汽喷射制冷循环加以改进,在喷射 器和冷凝器之间增加一个射流泵,用来引射从喷射 器喷出的混合蒸汽,增加的射流泵可以降低背压, 提高了制冷效率。 张博[33 ] 在Passakorn Srisastra 和Satha Aphorn2 ratana 的基础上对蒸汽喷射制冷循环进行改进,提出 了气2液喷射器代替循环泵的双喷射式制冷系统,减 小了制冷系统的体积,取得了很好的效果
蒸汽喷射式制冷工作原理
蒸汽喷射式制冷工作原理
第一步，高速蒸汽喷射：高压蒸汽通过喷嘴喷出，与低压蒸汽混合后形成高速蒸汽喷射。
这种喷射效应可以把蒸汽的动能转化为势能，并将喷射出的蒸汽冷却至饱和状态。
第二步，蒸汽压缩：冷却后的蒸汽被进一步压缩，使其温度降低，从而实现制冷效果。
蒸汽压缩的过程中，压缩机将蒸汽从低压抽出并压缩至高压，同时产生高温高压的冷凝水。
第三步，冷凝和排放：高温高压冷凝水被送入冷凝器中，通过散热和冷却的方式将其冷却并变成液态。
此时，冷凝水可以被重新加热为高温高压蒸汽。
而制冷剂则被排放出去，完成整个制冷过程。
蒸汽喷射式制冷具有制冷效果好、运行稳定、使用方便等优点，同时也具有高能耗、制冷量小等缺点。
在实际应用中，需要根据具体情况灵活选择，以达到最佳的制冷效果。
- 1 -。
制冷喷气增焓技术解析全套
制冷喷气增焰技术解析全套一、喷气增焰的目的L提高能源利用率能源利用率的提升是喷气增焰技术的主要目的之一。
通过该技术, 制冷压缩机能够在保证制冷效果的前提下，显著地提高能源利用率，从而降低了能源消耗和运营成本。
2.减少环境污染制冷压缩机的运行过程中会产生大量的温室气体和有害气体,对环境造成严重的污染。
喷气增焰技术能够有效地减少这些有害气体的排放，从而降低了环境污染的风险。
3.改善制冷效果除了提高能源利用率和减少环境污染,喷气增焰技术还能够改善制冷效果。
通过优化制冷循环，该技术能够提高制冷剂的蒸发温度和冷凝温度，从而扩大了制冷温度范围，增强了制冷效果。
说到底，这项技术的具体目的：就是为了解决低温制热问题。
让更多的室外热量送到室内，从而达到提高能源利用率和保护环境的目的。
二、喷气增焙技术的原理和过程喷气增焰是由喷气增始压缩机、喷气增焰技术、高效过冷却器组成的新型系统，这三个技术的组合可提供高效的性能。
这是一个有机的整体，即高效的喷气增始压缩机、高效过冷却器及电子膨胀阀形成的经济器、高效换热器共同构成了高效节能的喷气系统。
喷气增燃压缩机是采用两级节流中间喷气技术，采用闪蒸器进行气液分离，实现增燃效果。
它通过中低压时边压缩边喷气混合冷却，然后高压时正常压缩，提高压缩机排气量，达到低温环境下提升制热能力的目的。
1.喷气增焰循环喷气增燃循环是该技术的核心。
来看看普通制冷循环的压始图：制冷循环过程：压缩一一冷凝一一节流一一蒸发再对比来看看喷气增燃的压焰图：制冷循环过程：压缩一一冷凝一一一次节流（进喷射口）——二次节流一一蒸发通过对比，我们可以看出：喷气增焰比普通的循环多了一次节流进压缩机喷射口的过程。
喷气增焰压缩过程：1）压缩机吸入状态1的蒸汽，被封闭压缩到状态a ;2 ）腔内状态a的原有气体与通过补气口进入压缩机工作腔的气体混合，随后边补气边混合边压缩，直至工作腔与补气口脱离，这时工作腔内的气体状态由补气前的状态a变为补气后的状态b;3）工作腔与补气口脱离后，其内的气体从状态b被封闭压缩到状态2o在这个过程中，部分中间压力和温度的制冷剂被引入到压缩机的中压区域，与压缩后的高温高压制冷剂混合，形成一个更高压力和温度的混合物。
喷射式制冷在船舶空调中的应用
喷射式制冷在船舶空调中的应用摘要】喷射式特有的蒸汽制冷用于船舶空调。
它替换了惯用的制冷剂，充分运用余热。
船舶排出来的冗余烟气、各类的冷却水，都含有这样的可用余热。
喷射式制冷吸纳了这类热能，用于调节空调。
随着经济进展，能源显出了紧缺的态势。
喷射制冷选取了低品位这样的热能予以驱动，归属绿色技术。
为此，有必要探析它的可行特性，摸索真实应用。
关键词】喷射式制冷；船舶空调；具体应用船舶消耗掉的热能是很多的。
在营运成本内，燃油费耗费的比值超出了40%。
此外，偏高能耗让移动着的船舶变作了污染源，带来污染疑难。
在上世纪初，蒸汽促动下的喷射制冷体系被创设出来。
它运用了余热、充分利用废热，把回收过来的这类热能看成必备的驱动能。
制冷剂设定为纯水，减小周边污染。
喷射制冷省掉了船体内的运动构件，自带构架简易。
同时，它显出了最优的可靠特性，也缩减了成本。
在经济进展中，能源凸显了紧迫的总倾向，能源消耗递增。
蒸汽喷射架构下的新式制冷创设了绿色特性的低热驱动，正在受到注重。
.探析制冷机理喷射式特有的冷却系统包含如下部分：喷射器及蒸发器、配套冷凝装置、蒸汽发生必备的分支、循环泵及膨胀阀。
在制冷流程内，发生器喷出了高压的、温度很高的蒸汽，它被当成流体。
经由喷嘴构件，加速流体以便获取超音速特性的新流体。
在喷嘴之处，流体增添了低压；蒸发器引出来的制冷蒸汽可被引射，二者充分融汇。
由此可见，喷射制冷架构内的喷射构件可替换真空泵。
在扩压器之内，流体彼此混同。
喷射制冷架构中的喷射器应被看成传统配件的真空泵。
在扩压器以内，流体再次压缩，初期的超音速被缩减成偏低的亚音速，同时压力提升。
在这时，混合得出来的流体总压力即可超出初始的同一流体，确保稳定增压。
新式装置以内，制冷必备的喷射器等同压缩式范畴内的压缩机。
冷凝器含有混同后的气流，经由膨胀阀被缩减了压力，然后降低温度。
在另一循环中，循环泵抬升了总压力，制冷剂被调回了初始的发生装置，以便完成循环。
.构建制冷模型对比其他系统，蒸汽喷射表现出来的制冷特性并不优良。
喷射制冷系统讲解
喷射-压缩复叠制冷循环
利用喷射器回收膨胀功的复合制冷循环
喷射-吸收复合制冷循环
喷射-吸附复合制冷系统
无泵喷射式制冷循环 – 利用高度（离心力）回液
无泵喷射式制冷循环 –利用阀切换回液
双热源两级喷射式制冷系统
单热源两级制冷系统
喷射器实际加工图
喷射器实际加工图
喷射器实际加工图
喷射器实际加工图
喷射式制冷系统 2017年8月
喷射器结构
喷射器主要由喷嘴、接受室、混合室及作原理
喷射器的工作过程可以分为三部分：
1. 工作流体在喷嘴内的热膨胀过程； 2. 工作流体和引射流体的混合过程； 3. 混合流体的压缩过程。
喷射式制冷系统 – 热驱动制冷
优点： 1. 设备体积小，结构简单， 运行可靠
喷射器实际加工图
2. 可以利用水等环境友好的
介质作为工质
缺点： 1. COP较低 2.现成产品较少
喷射式制冷循环的工质
1. 所选工质需要有较大的汽化潜热来减少工质的循环量 2. 所选工质需要沸点较高使系统在合适的压力下运行，避免 系统中采用高压容器，同时也可减少系统运行时消耗的泵功 3. 所选工质需要有较好流动性，以及传热、导热性能 4. 需采用环境友好的制冷剂，需要有较低的ODP与GWP值 5. 所选工质必须化学性质稳定、无毒、不可燃、无腐蚀性；
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第七章 习 题
简答题：
1.蒸汽喷射式制冷的原理是什么？它主要有哪些设备组成？ 2.何为引射系数？何为循环倍率？ 3.蒸汽喷射式制冷装置主喷射器中的混合蒸汽为什么不能直接排入 大气？ 4.目前可用作蒸汽喷射式制冷的工质有哪些？
谢谢大家 ！
第七章 蒸汽喷射式制冷
7.1 蒸气喷射式制冷
蒸气喷射式制冷是以喷射器代替压缩机，以消耗 热能作为补偿，利用工质在低压下气化吸热来实现制 冷的。
蒸气喷射式制冷的工质可以是水，也可以是氨、 R134a、R123、R600a等。目前在空调工程中多采 用以水为工质的蒸汽喷射式制冷装置，简称为蒸汽喷 射式制冷装置。
7.1.2.蒸汽喷射式制冷理论循环及热力计算
1-2：工作蒸汽在喷管中的等熵膨胀 过程；
2-4和3-4：等压混合过程； 4-5：混合蒸汽在扩压室中等熵压缩
过程； 5-6：混合蒸汽在冷凝器中的冷凝过
程； 6-7-3：一部分凝结水经节流阀节流
降压后进入蒸发器汽化制冷； 6-8-9-1：另一部分凝结水用循环泵
循环的总制冷量Q0
Q0 G0 (h3 h6 ) （kW）
G0—被引射蒸汽的流量，kg/s； h3—被引射蒸汽的焓值，kJ/kg； h6—进入蒸发器的凝结水的焓值，kJ/kg。 蒸汽加热器的热负荷Qh
Qh G1 (h1 h8 ) （kW）
G1—工作蒸汽流量，kg/s； h1—工作蒸汽离开加热器时的焓值，kJ/kg； h8—进入加热器的凝结水焓值，kJ/kg。
冷凝器的热负荷Qk
Qk (G1 G0 )(h5 h6 ) （kW）
凝结水泵所消耗的功率Qp
Qp G1(h6 h8 )
（kW）
泵功率较小，如果忽略不计，则循环的热平衡可以简化为
Q0 Qh Qk
喷射式制冷循环的热力系数ξ
Q0 G0 (h3 h6 ) q0
循环倍率α也可用下图中的关系曲线来表示：
此外，引射系数也可用如下简 化公式计算：
0.765 h1 1
h2
一 种 喷 射 式 汽 车 制 冷 装 置
本实用新型针对现有汽车空调器增大了发动机负载和排 热污染，耗电量大等缺陷，提供了一种以汽车发动机冷却系 统废热为动力，以喷射式制冷为基础，以R600a为工质的汽车 空调装置，可有效利用发动机冷却废热，降低冷却水排热温 度，完全不消耗电能，为大、中巴汽车夏季空调、冬季供暖 提供舒适的车内环境，同时具有绿色环保的特点。
G0 (h3 h6 ) G1(h1 h8 ) (G1 G0 )(h5 h6 )
则可以计算出工作蒸汽流量G1和被引射蒸汽流量G0
蒸汽喷射式制冷实际循环的工作过程与理论循环过程差别甚大， 同样可以用上述理论循环的计算方法，只是实际的引射系数不能按喷 射器的热平衡去求解，而是用实验方法去确定，可按具有实验系数的 空气动力学公式去计算。
0.25 1.（6 h2 ) 15.8( h2 )2
h1
h1
α—称为循环倍率，是引射系数的倒数，
G1
G0 Δh2—是被引射蒸汽从压力为p0的状态绝热压缩到pk时的焓差，
Δh2= h4-h5； Δh1—是工作蒸汽从压力为p1的状态绝热膨胀到p0时的焓差，
Δh1= h1-h2。
送入蒸气加热器，重新加热成 高温、高压工作蒸汽。
可见，蒸汽喷射式制冷循环是由两个循环组成的： 一个是工作蒸汽所完成的动力循环1-10-6-8-9-1；另 一个是制冷剂所完成的制冷循环4-5-6-7-4。在理论循 环中，动力循环所产生的功，正好补偿了制冷循环所消 耗的功。而且工作蒸汽与制冷剂是同一种物质。
7.1.1.蒸汽喷射式制冷系统的组成及工作过程
蒸汽喷射式制冷装置的主要设备有蒸汽加热器、喷射器、冷凝 器、
蒸发器、节流阀以及循环泵等，其工作原理如图所示。
1.蒸汽加热器；2.喷嘴；3.混合室；4.扩压器；5.蒸发器；6.冷凝器；7.节流阀；8.循环泵
来自蒸汽加热器的高温高压工作蒸汽在喷射器喷嘴中绝热膨 胀，形成一股低压高速气流，从而将蒸发器里的低压水蒸气抽吸 到喷射器中，并于之混合，在扩压器中增压后进入冷凝器，被冷 却水冷能成液体。一部分凝结水通过循环泵提高压力后送回蒸汽 加热器加热汽化，用作高温高压工作蒸汽开始下一个循环；在蒸 发器中的被冷却介质因失去热量而温度下降，产生制冷效应。另 一部分凝结水经节流阀降压后进入蒸发器，在蒸发器内吸收冷水 的热量汽化为低压水蒸气后又被喷射器中的低压高速气流抽走。 蒸发器中的冷水因失去热量而温度下降，被送入空调系统作为冷 源使用。
Qh G1 (h1 ，表示1kg工作蒸汽能引射的低压蒸汽量。
G0
G1
理想状况下， µ 值可由喷射器的热平衡式求得：
G0h3 G1h1 (G0 G1 )h5
所以：
G0 h5 h1
Gh h3 h5
根据循环的热平衡关系式：
Q0 Qh Qk