自复叠制冷技术原理

1.1两个单级压缩复叠制冷循环

复叠制冷循环的制冷区域较为广泛,下图是介绍两个单级压缩复叠制冷系统,该系统是以两级压缩制冷为基础,采用两种不同工质,通过冷凝蒸发器复叠而成。系统分为高温区和低温区两个相对独立的制冷系统,中间以冷凝蒸发器关联,相对地增加了设备的复杂性和运行的不稳定性。而在自复叠中,采用一台压缩机就可满足所需求的制冷温度,且有效降低了成本。

1.2单级压缩单级分凝自复叠制冷循环

下图是二元混合自复叠制冷系统的基本原理图,混合工质经过冷凝后;其低温制冷剂为气相,高温制冷剂为液相。两相工质通过管道进入气液分离器后分离,高温制冷剂从底部流出,通过节流阀节流降压,汽化吸热冷却低温制冷剂。当低温制冷剂冷却为液相工质并节流后,进入蒸发器进行制冷。

自复叠技术在低温冷冻装置中的应用优势

1)自复叠制冷循环非共沸混合制冷剂具有温度滑移区间,可以减少因温差引起的不可逆损失,提高了系统的COP。

2)自复叠制冷技术采用单级油润滑制冷压缩机,而且采用合理的流程可以不用油分离器。这可降低成本,提高系统运行的稳定性。

3)自复叠制冷循环相比经典复叠制冷循环,只有一台压缩机,并且运动部件少.结构简单紧凑,控制简单,安全可靠,成本低。

4)自复叠制冷循环充分利用混合制冷剂的热物性特性,使其具有其他低温制冷器的许多优点,增大了制冷能力,降低入口压力和运行压力,缩短降温时间。