Sustavi hlađenja na parni mlaz

Voda za hlađenje mlazom pare može se koristiti kao rashladno sredstvo. Poput zraka, savršeno je siguran. Ovi sustavi uspješno su korišteni za hlađenje u ranim godinama ovog stoljeća. Pri niskim temperaturama tlak zasićenja nizak (0.008129 bar 4BC) i specifične količine velike (157.3 m3 / kg / 4BC). Temperatura koja se može postići upotrebom vode kao rashladnog sredstva nije dovoljna za većinu rashladne aplikacije, ali su u rasponu koji može zadovoljiti zahtjeve klimatizacije, hlađenja i hlađenja. Pored toga, ti se sustavi koriste, na primjer, u nekim kemijskim proizvodnim procesima. kruta parafinska maziva. Imajte na umu da se rashladni sustavi za temperaturu pare ne koriste na temperaturama nižim od 5VC. Glavna prednost ovog sustava je uporaba uglavnom niske razine energije i relativno malih količina rada na osovini.

Korištenje električnih romobila ističe hlađenje parom sustavi koriste izbacivače pare za smanjenje tlaka u spremniku koji sadrži vodu koja se vraća iz sustava rashlađene vode. U izbacivaču pare se koristi energija iz brzih mlaza pare kako bi se skupio kapacitet pare bljeskalice i stisnuo je. Treptanje vode u spremniku smanjuje temperaturu tekućine. Slika 3.66 u načelu donosi sporazum o vodenim sustavima hlađenja parnim hlađenjem. Sustav pokazuje da se para visokog pritiska širi dok teče kroz mlaznicu 1. Produženje uzrokuje pad tlaka i ogromno povećanje brzine. Zbog velike brzine, pare bljeskalice iz spremnika 2, apsorbiraju se brzo krećući i parna smjesa ulazi u difuzor 3. Brzina se postupno smanjuje u konusu, a tlak pare u kondenzator 4 je 5-10 puta više nego na ulazu difuzera (npr. Sa šipke 0.01 0.07).

Ova vrijednost tlaka odgovara temperaturi kondenzacije 40VC. To znači da se mješavina visokotlačne pare i isparavanja bljeskalice može ukapljivati ​​u kondenzatoru. Latentna toplina kondenzacije se prenosi u vodu kondenzatora, što može biti 25 InC. kondenzat 5 vraća se natrag u kotao, iz kojeg se ponovno može pretvoriti u paru visokog tlaka. Isparavanje relativno male količine vode u kapacitetu bljeskalice (bljeskalice ili hladnjaka) smanjuje temperaturu vodnog tijela. Ohlađena voda se pumpa kao opterećenje rashladnog nosača, izmjenjivača topline.

Sir Charles Parsons izumio je izbacivač oko 1901-a za uklanjanje zraka iz kondenzatora parnog motora. Oko 1910-a, ejektor je korišten Maurice LeBlanc hlađenje sustava za izbacivanje pare. Doživio je val popularnosti u ranim 1930-ovima kod klimatizacijskih sustava u velikim zgradama. Rashladni ciklusi izbacivanja pare kasnije su pogonjeni sustavi koji koriste mehaničke kompresore. Od tada su razvoj i dorada sustava hlađenja u kanalima gotovo u zastoju, jer su glavni napori bili usmjereni na poboljšanje ciklusa kompresije pare (Aphornratana i sur., 2001).

Pored toga, još jedan tipični ejektor na plin prikazan je shematski na Sl. 3.67a. Tekući primarni tlak visokog pritiska (P) dodaje se u glavne mlaznice, kroz koje se širi kako bi proizveo područje niskog tlaka na izlazu zrakoplova (1). Glavni tok velike brzine privlači i privlači sekundarnu tekućinu (S) u komori za miješanje. Kombinirani protoci se potpuno miješaju na kraju komore za miješanje (2), a brzina toka je nadzvučna. Normalni udarni val, zatim napravljen u grlu komore za miješanje (3), stvarajući učinak kompresije i brzine protoka, smanjuje se na subsoničnu vrijednost. Daljnja kompresija tekućine postiže se dok miješani tok teče kroz podzvučni difuzorski odjeljak (b).

Sl. 3.67b je shematski dijagram izbacivača ciklus hlađenja, Vidljivo je da se kotao, izbacivačka pumpa koristi za zamjenu mehaničkih kompresor konvencionalni sustav. Visoki tlak i visoka temperatura pare rashladnog sredstva razvijena su u kotlu kako bi se dobilo primarno okruženje za izbacivanje. Ejektor izvlači pare rashladnog sredstva na izlazu iz isparivač kao dodatni. Zbog toga rashladno sredstvo isparava pri niskom tlaku i stvara korisno hlađenje. Ejektorski rashladno sredstvo za ispušne pare u kondenzatoru gdje se ukapljuje. Tekuće rashladno sredstvo pohranjeno u kondenzatoru pomoću pumpe se vraća u kotao, a ostatak se širi gasom do isparivača, čime se završava ciklus. Kao uloženi rad potreban za cirkulaciju tekućine, obično manje od 1% topline koju dovodi bojler KS može se definirati kao omjer rashladnog opterećenja isparivača u opskrbi toplinom u bojler kako slijedi:

Nedavno su Aphornratana i sur. (2001) razvili su nove sustave hlađenja mlaznica koji koriste R-ll kao rashladno sredstvo, kao što je prikazano na slici 3.68. Sav kapacitet sustava izrađen je od pocinčanog čelika. Kotao je dizajniran tako da se električno zagrijava, dva donja kraja su dva električna grijača snage 4 kW. Na njegovom gornjem kraju, na posudu su zavarene tri pregrade kako bi se spriječilo da kapljice tekućine provode paru rashladnog sredstva. Dizajn isparivača bio je poput kotla. Jedan električni grijač zraka 3 kW korišten je za simulaciju rashladnog opterećenja. Kao kondenzator korišten je vodeno hlađeni izmjenjivač topline. Rashladna voda je isporučena u 32VC. bojler je bio prekriven 40 mm, debljine staklene vune aluminijskom folijom. Isparivač je bio prekriven neoprenskom pjenom debljine 30 mm. Klipna pumpa koristi se za cirkulaciju rashladnog sredstva iz spremnika kotla i isparivača. Pumpa, pokretana 1 / 4 HP motorom promjenjive brzine. Jedan nedostatak korištenja tekućeg rashladnog sredstva za kavitaciju membranske pumpe u usisnom vodu od pada tlaka kroz ulazni povratni ventil. Zbog toga je mali hmm korišten za podhlađivanje tekućine R-11 prije ulaska u pumpu. Sl. 3.68c prikazuje detaljnu shemu eksperimentalnog izbacivača. Mlaznica je bila montirana na osovinu s navojem, što je omogućilo podešavanje položaja mlaznice. Dvije različite zbrke kamere s promjerom grla 8 mm koriste se u miješalici komore br. L, miješalica je u konstantnom području kanala: u miješnoj komori № - 2, konvergentni kanal za miješanje.

Eksperimenti Aphornratana i suradnika pokazali su da je sustav hlađenja ejektora uz pomoć R-11 praktički koristan i može pružiti prihvatljivu razinu performansi. Može osigurati temperaturu hlađenja-5VC. kapacitet hlađenja kretao se u rasponu od 500 do 1700 W (COP) u rasponu od 0.1 i 0.25.