多级喷射器在船舶冷库节能中的应用

发布时间：2022-01-13 10:38

　　在现有船舶冷库制冷系统的基础上,设计一种利用喷射器代替高温库蒸发器和中温库蒸发器出口蒸发压力调节阀（背压阀）的制冷系统。该系统能有效提高制冷压缩机的回气压力,使压缩机的功耗减少,达到节能的目的。研究2种喷射器代替背压阀的方案对该制冷系统性能的影响,并采用不同环保工质（R134a、R404A、R407C、R407F、R410A和R507A）对2种制冷系统的制冷系数进行对比。计算结果表明:方案二的性能远好于方案一;在给定的工况下,方案二制冷系统的制冷系数与原制冷系统相比分别提高34.95%、47.69%、38.02%、38.56%、50.37%和43.36%。在此基础上,分别研究高温冷库蒸发器和低温冷库蒸发器的蒸发温度对方案二制冷系统性能的影响。 

【文章来源】：船舶与海洋工程. 2020,36(03)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

注：1为热力膨胀阀；2为电磁阀；3为压力调节阀图1典型的船舶一机多库系统粮食5℃大小取决于低温库的库温对应的蒸发压力的大小

籍伟，等：多级喷射器在船舶冷库节能中的应用29a)系统图b)压焓图图2方案一中带喷射器的一机多库系统图3为方案二中带喷射器的一机多库系统。与方案一相比，该方案调整了多级喷射器与冷库之间的连接方式：中温冷库出口的气态冷剂11作为喷射器Ⅱ的工作流体引射低温冷库的气态冷剂12，混合之后气态冷剂15作为引射流体被喷射器Ⅰ引射，喷射器Ⅰ的工作流体为高温冷库出口的高温高压气态冷剂10。a)系统图b)压焓图图3方案二中带喷射器的一机多库系统2冷库系统模型针对上述带喷射器的冷库系统，采用热力学方法进行建模分析。为简化计算，做以下假设：1)制冷剂在冷库中吸收热量变为过热气体，过热度为5℃；2)制冷剂在冷凝器中被冷却为饱和液体；3)忽略系统中的辐射、对流等热交换，以及管道的压力损失和摩擦损失；4)系统中的流体均为理想流体，整个工作过程中比热不变；5)喷射器入口速度为零，混合过程是绝热定熵的，喷嘴效率ηn=0.85，扩压室效率ηd=0.85；6)节流阀前后焓值不变。2.1冷库在方案一和方案二中，高温冷库、中温冷库和低温冷库的热负荷分别为710101hhmQ(1)811112hhmQ(2)912123hhmQ(3)式(1)~式(3)中：12Q、Q和3Q分别为高温冷库、中温冷库和低温冷库的热负荷；1011m、m和12m为质量流量；7891011hh、h、h、h、和12h为焓值。喷射器Ⅰ喷射器Ⅱ压缩机冷凝器蒸发器膨胀阀hPO喷射器Ⅰ喷射器Ⅱ压缩机冷凝器蒸发器膨胀阀hPO

籍伟，等：多级喷射器在船舶冷库节能中的应用29a)系统图b)压焓图图2方案一中带喷射器的一机多库系统图3为方案二中带喷射器的一机多库系统。与方案一相比，该方案调整了多级喷射器与冷库之间的连接方式：中温冷库出口的气态冷剂11作为喷射器Ⅱ的工作流体引射低温冷库的气态冷剂12，混合之后气态冷剂15作为引射流体被喷射器Ⅰ引射，喷射器Ⅰ的工作流体为高温冷库出口的高温高压气态冷剂10。a)系统图b)压焓图图3方案二中带喷射器的一机多库系统2冷库系统模型针对上述带喷射器的冷库系统，采用热力学方法进行建模分析。为简化计算，做以下假设：1)制冷剂在冷库中吸收热量变为过热气体，过热度为5℃；2)制冷剂在冷凝器中被冷却为饱和液体；3)忽略系统中的辐射、对流等热交换，以及管道的压力损失和摩擦损失；4)系统中的流体均为理想流体，整个工作过程中比热不变；5)喷射器入口速度为零，混合过程是绝热定熵的，喷嘴效率ηn=0.85，扩压室效率ηd=0.85；6)节流阀前后焓值不变。2.1冷库在方案一和方案二中，高温冷库、中温冷库和低温冷库的热负荷分别为710101hhmQ(1)811112hhmQ(2)912123hhmQ(3)式(1)~式(3)中：12Q、Q和3Q分别为高温冷库、中温冷库和低温冷库的热负荷；1011m、m和12m为质量流量；7891011hh、h、h、h、和12h为焓值。喷射器Ⅰ喷射器Ⅱ压缩机冷凝器蒸发器膨胀阀hPO喷射器Ⅰ喷射器Ⅱ压缩机冷凝器蒸发器膨胀阀hPO

【参考文献】：
期刊论文
[1]最新环保入级符号对船用制冷剂的要求分析[J]. 陈佳君.  船舶与海洋工程. 2012(03)
[2]船舶冷库技术的发展探讨[J]. 单海校.  科技资讯. 2011(22)
[3]船舶高、低温冷库制冷新循环理论与实验研究[J]. 毛小兵,周瑞平.  船海工程. 2001(S2)
[4]从一机多库的使用要求展望我国舰船冷藏装置的发展[J]. 张慧,徐茂堂.  船舶. 1998(04)



本文编号：3586259