Steam Jet Soğutma Sistemleri

Buhar püskürtme soğutma suyu, soğutucu olarak kullanılabilir. Hava gibi, tamamen güvenlidir. Bu sistemler, bu yüzyılın başlarında soğutma için başarıyla kullanılmıştır. Düşük sıcaklıklarda, doyma basıncı düşük (0.008129 bar 4BC) ve spesifik yüksek miktarlarda (157.3 m3 / kg / 4BC). Suyun bir soğutucu akışkan olarak kullanılmasıyla elde edilebilecek sıcaklık, çoğunluk için yeterince düşük değildir. soğutma uygulamaları, ancak iklimlendirme, soğutma ve soğutma gereksinimlerini karşılayabilecek aralıktadır. Ek olarak, bu sistemler örneğin bazı kimyasal üretim işlemlerinde kullanılır. katı parafinler yağlayıcıları. Buhar sıcaklığı soğutma sistemlerinin, 5VC'nin altındaki sıcaklıklarda kullanılmadığını lütfen unutmayın. Bu sistemin temel avantajı, esas olarak düşük dereceli enerjinin ve nispeten az miktarda şaft işinin kullanılmasıdır.

The buharlı soğutma sistemler, soğutulmuş su sisteminden dönen suyu içeren bir tanktaki basıncı azaltmak için buhar ejektörleri kullanır. Buharda ejektör, hızlı buhar buharının enerjisini kullanarak flaş buharının kapasitesini yakalar ve sıkıştırır. Tanktaki suyun yanması sıvının sıcaklığını azaltır. Şekil 3.66, buhar soğutma soğutma suyu sistemleri konusunda prensip olarak bir anlaşma sunmaktadır. Sistem, 1 nozülünden akarken yüksek basınçlı buharın genişlediğini gösteriyor. Uzatma, basınçta bir düşüşe ve hızda çok büyük bir artışa neden olur. Yüksek hız nedeniyle, 2 tankındaki flaş buharları hızla hareket eder ve buhar karışımı 3 difüzörüne girer. Hız koni içinde yavaş yavaş azalır, ancak kondansatör 4, difüzörün girişinden 5-10 kat daha fazladır (örn. 0.01 0.07 çubuk çubuğundan).

Bu basınç değeri, 40VC yoğuşma sıcaklığına karşılık gelir. Bu, yüksek basınçlı buhar ve flaş buharlaşma karışımının yoğunlaştırıcıda sıvılaştırılabileceği anlamına gelir. Gizli yoğuşma ısısı, 25 InC olabilen yoğuşma suyuna geçirilir. yoğuşma suyu 5, tekrar yüksek basınçlı buhara dönüştüğü kazana geri pompalanır. Buharlaşma, flaş kapasitesindeki nispeten küçük su miktarının (flaş veya daha soğuk), su kütlesinin sıcaklığını azaltır. Soğutulmuş su, bir ısı taşıyıcı olarak bir soğutma taşıyıcısı soğutma yükü olarak pompalanır.

Ejektör, Sir Charles Parsons tarafından 1901'in etrafında, buhar motoru kondansatörlerinden havanın alınması için icat edildi. 1910 hakkında, ejektör kullanıldı Maurice LeBlanc buharlı ejektör sistemi soğutması 1930'ların başlarında büyük binalardaki klima sistemlerinde popülerlik dalgası yaşandı. Buhar ejektör soğutma çevrimleri daha sonra mekanik kompresörler kullanan sistemler ile tahrik edildi. O zamandan bu yana, kanallı soğutma sisteminin geliştirilmesi ve iyileştirilmesi, ana çabalar buhar sıkıştırma çevrimlerini iyileştirmeye odaklandığından neredeyse durma noktasına geldi (Aphornratana et al., 2001).

Ek olarak, başka bir tipik gazla çalışan ejektör şematik olarak Şekil 3.67a'da gösterilmektedir. Yüksek basınçlı sıvı primer (P), uçağın çıkışında (1) düşük basınçlı bölge üretmek üzere genişlediği ana nozullarda bulunur. Yüksek hızlı ana akım, karıştırma odasındaki ikincil akışkanı (S) çeker ve onu büyüttü. Kombine akışlar, karıştırma odasının (2) sonunda tamamen karıştırılır ve akış hızı süpersoniktir. Daha sonra karıştırma odası boğazında (3) yapılan normal şok dalgası, akışın sıkıştırma ve hızının etkisini yaratarak subsonik bir değere düşürülür. Subsonik difüzör bölümünden (b) bir karma akım akarken sıvının daha fazla sıkıştırılması sağlanır.

Şekil 3.67b, ejektörün şematik bir diyagramıdır soğutma çevrimi. Kazan, ejektör pompasının mekanik yerine geçmek için kullanıldığı görülmektedir. kompresör geleneksel sistem. Ejektör için birincil ortam elde etmek için bir kazanda geliştirilen soğutucu buharının yüksek basıncı ve yüksek sıcaklığı. Ejektör, soğutucu akışkan buharının çıkışında evaporatör ek olarak. Bu, soğutucu akışkanın düşük basınçta buharlaşmasına ve faydalı bir soğutma üretmesine neden olur. Sıvılaştırıldığı kondenserdeki egzoz buharı soğutucu akışkanı. Kondansatörde depolanan sıvı soğutucu, pompa vasıtasıyla kazana geri gönderilir ve geri kalanı gaz kelebeği ile evaporatöre genişleyerek döngüyü tamamlar. Sıvıyı sirküle etmek için gereken bir emek girdisi olarak, kazan KS tarafından sağlanan ısının genellikle% 1'inden azı, bir ısı kaynağı üzerindeki buharlaştırıcı soğutma yükünün kazana oranı aşağıdaki gibi tanımlanabilir:

Son zamanlarda, Aphornratana ve ark. (2001), Şekil 3.68'te gösterildiği gibi, soğutucu akışkan olarak R-ll kullanan yeni bir jet ejektör soğutma sistemi geliştirmiştir. Sistemin tüm kapasitesi galvanizli çelikten imal edilmiştir. Kazan elektriksel olarak ısıtılmak üzere tasarlanmıştır, iki 4 kW elektrikli ısıtıcı alt ucuna yerleştirilmiştir. Üst ucunda, sıvı damlalarının soğutucu akışkan buharı ile gerçekleştirilmesini önlemek için kaba üç bölme kaynaklanmıştır. Evaporatör tasarımı bir kazan gibiydi. Soğutma yükünü simüle etmek için bir adet 3 kW elektrikli hava ısıtıcı kullanıldı. Kondansatör olarak su soğutmalı ısı eşanjörü kullanıldı. Soğutma suyu 32VC'ye verildi. kazan 40 mm, alüminyum folyo ile cam yünü kalınlığında kaplandı. Evaporatör, bir 30 mm kalınlığında neopren köpük ile kaplandı. Pistonlu pompa, soğutucu akışkanın kazan alıcı deposundan ve buharlaştırıcıdan sirkülasyonu için kullanılır. Değişken hızlı 1 / 4 HP motor ile tahrik edilen pompa. Giriş çekvalfi içinden bir basınç düşüşünün emme hattında bir diyafram pompası kavitasyon sıvısı soğutucu akışkanının kullanılmasının bir sakıncası. Bu nedenle, pompaya girmeden önce sıvı R-11'in alt soğutulması için küçük hmm kullanılmıştır. Şekil 3.68c, deneysel ejektörün ayrıntılı bir şemasını gösterir. Meme, memenin pozisyonunun ayarlanmasına izin veren dişli bir şafta monte edilmiştir. 8 mm'nin boğaz çapı ile iki farklı kamera karışıklığı, karıştırma bölmesinde, örneğin, karıştırma bölümü, kanalın sabit alanındadır: karıştırma bölmesinde - 2, karıştırma bölümü yakınsak kanalı.

Aphornratana ve diğerleri, deneyleri, R-11 yardımıyla ejektör soğutma sisteminin pratik olarak faydalı olduğunu ve kabul edilebilir bir performans seviyesi sağlayabileceğini göstermiştir. Soğutma sıcaklığı-5VC sağlayabilir. soğutma kapasitesi 500 ile 1700 W (COP) arasında 0.1 ve 0.25 aralığındadır.