[发明专利]一种双喷射式制冷系统及其方法

权利要求书

1.一种双喷射式制冷系统，包括发生器(1)、主喷射器(2)、蒸发器(6)、冷凝器(3)，该主喷射器(2)的第一接口(2-1)与发生器(1)出口连接，蒸发器(6)的出口与主喷射器(2)的第二接口(2-2)连接，冷凝器(3)的入口与主喷射器(2)的第三接口(2-3)连接，其特征在于还包括一个用于气液分离器的分馏器(4)、一个采用高压液体引射气体的第二喷射器(7)、一个用于液体升压的工质泵(8)及一个用于向蒸发器(6)节流供液的节流机构(5)，所述分馏器(4)的入口与冷凝器(3)的出口连接，分馏器(4)的气相出口与第二喷射器(7)的第二接口(7-2)连接，分馏器(4)的液相出口分别与节流机构(5)及工质泵(8)的入口连接，所述节流机构(5)的出口与蒸发器(6)的入口连接，所述工质泵(8)的出口与第二喷射器(7)的第一接口(7-1)连接，所述第二喷射器(7)的第三接口(7-3)通过管道与发生器(1)的入口连接。

2.一种双喷射式制冷系统，包括发生器(1)、主喷射器(2)、蒸发器(6)、冷凝器(3)，主喷射器(2)的第一接口(2-1)与发生器(1)出口连接，蒸发器(6)的出口与主喷射器(2)的第二接口(2-2)连接，其特征在于还包括一个用于气液分离器的分馏器(4)、一个采用高压液体引射气体的第二喷射器(7)、一个用于液体升压的工质泵(8)、一个用于向蒸发器(6)节流供液的节流机构(5)、一个换热交换器(9)，所述分馏器(4)的入口与冷凝器(3)的出口连接，分馏器(4)的气相出口与第二喷射器(7)的第二接口(7-2)连接，分馏器(4)的液相出口分别与节流机构(5)及工质泵(8)的入口连接，所述节流机构(5)的出口与蒸发器(6)的入口连接，所述工质泵(8)的出口与第二喷射器(7)的第一接口(7-1)连接，所述换热交换器(9)连接在主喷射器(2)的第三接口(2-3)与冷凝器(3)的入口之间管道上，所述第二喷射器(7)的第三接口(7-3)通过换热交换器(9)换热后与发生器(1)的入口连接。

3.根据权利要求1或2所述的双喷射式制冷系统，其特征在于：在系统中的制冷剂采用单一或非共沸混合工质。

4.一种利用权利要求1所述的系统实现双喷射式制冷的方法，其特征在于：主喷射器(2)喷射出的气态制冷剂在冷凝器(3)内为非完全冷凝状态，冷凝器(3)出口的气液两相制冷剂进入分馏器(4)进行气液分离，分离出来的液相制冷剂一部分经节流机构(5)节流后进入蒸发器(6)进行吸热气化变成低压气态制冷剂从而实现制冷，另一部分液体制冷剂经工质泵(8)升压后作为第二喷射器(7)的引射流体进入第二喷射器(7)的第一接口(7-1)，引射分馏器(4)分离出来的气态制冷剂，并经第二喷射器(7)扩压后由第二喷射器(7)的第三接口(7-3)喷射至发生器(1)，在发生器(1)吸热气化后形成高压气体，再作为主喷射器(2)的工作流体，引射蒸发器(6)出来的低压气态制冷剂，如此构成双喷射制冷循环，通过冷凝器(3)的非完全冷凝，降低冷凝器(3)向环境的散热量，实现在相同制冷量条件下，减小发生器(1)的热负荷，提高系统制冷热力系数。

5.一种利用权利要求2所述的系统实现双喷射式制冷的方法，其特征在于：主喷射器(2)喷射出的气态制冷剂在换热交换器(9)与第二喷射器(7)出口气液两相制冷剂换热后进入冷凝器(3)，在冷凝器(3)内非完全冷凝，冷凝器(3)出口的气液两相制冷剂进入分馏器(4)进行气液分离，分离出来的液相制冷剂一部分经节流机构(5)节流后进入蒸发器(6)进行吸热气化变成低压气态制冷剂从而实现制冷，另一部分液体制冷剂经工质泵(8)升压后作为第二喷射器(7)的引射流体进入第二喷射器(7)的第一接口(7-1)，引射分馏器(4)分离出来的气态制冷剂，并经第二喷射器(7)扩压后由第二喷射器(7)的第三接口(7-3)喷射至换热交换器(9)进行换热，吸热后的制冷剂进入发生器(1)，在发生器(1)内进一步吸热气化形成高压气体，再作为主喷射器(2)的工作流体，引射蒸发器(6)出来的低压气态制冷剂，如此构成双喷射制冷循环，通过冷凝器(3)的非完全冷凝及换热交换器(9)的热回收，减小制冷装置向环境的散热量，并提高进入发生器(1)入口的制冷剂焓值，实现在相同制冷量下降低发生器(3)的热负荷，提高系统的制冷热力系数。