基于射流泵供液R507A平板速凍機的實驗研究.pdf

1、射流泵用于制冷系統(tǒng)已經有百余年的歷史，其主要用途分為三類：代替壓縮機；引射蒸發(fā)器回氣增壓或使蒸發(fā)器倍量供液；提高壓縮機排氣壓力。
　　本實驗的研究基于第二種應用，代替制冷系統(tǒng)中的節(jié)流裝置，引射低壓循環(huán)桶內的制冷劑，起到蒸發(fā)器倍量供液的作用，并在科研團隊原有的實驗基礎上，將射流泵供液系統(tǒng)應用到凍結量1.3噸/批的大型平板速凍機上，采用觸摸屏控制，進行凍結性能分析。
　　本課題的主要研究目的是射流泵供液系統(tǒng)與原凍結機熱力膨脹閥系

2、統(tǒng)進行對比，同時射流泵系統(tǒng)又具體分為兩種供液循環(huán)方式：一、采用射流供液桶的情況下，射流泵節(jié)流后的制冷劑通過供液桶氣液分離再供入蒸發(fā)平板（方式Ⅰ）。二、不采用射流供液桶的情況下，射流泵節(jié)流后的制冷劑直接供入蒸發(fā)平板（方式Ⅱ）。三種供液循環(huán)方式下，對模擬凍品進行凍品凍結時間分析、凍結過程功耗分析、凍結速率的分析以及射流泵引射系數(shù)的初步測定和系統(tǒng)制冷系數(shù)的初步分析，同時比較了不同工況下，三種系統(tǒng)的性能。具體結論如下：
　　1、從能耗角度

3、分析，凍結為滿負荷時，射流泵供液方式Ⅰ運行下，系統(tǒng)能耗為80.1 kW·h，熱力膨脹閥供液方式運行下，系統(tǒng)能耗為84.9kW·h，射流泵供液方式Ⅱ運行下，系統(tǒng)能耗為93.3kW·h。
　　2、從凍結時間角度分析，射流泵供液方式Ⅰ凍結時間為128 min，熱力膨脹閥系統(tǒng)凍結時間為135 min，射流泵供液方式Ⅱ凍結時間為190 min。射流泵供液方式Ⅰ用時最短，與熱力膨脹閥供液方式相比，凍結速率提升5.1％。
　　3、從凍品的

4、溫度分布情況分析，當平板內所有凍品中心溫度將至-18℃時，凍結過程完成，熱力膨脹閥系統(tǒng)最早凍結完成和最晚凍結完成時間差近35min，射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅰ相差為30min左右，射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅱ相差為90min左右；凍結全部完成時，熱力膨脹閥供液系統(tǒng)凍品最低溫度為-36℃，最大溫度差為18℃，射流泵供液方式Ⅰ下凍品最低溫度為-31℃，最大溫度差為13℃，射流泵供液方式Ⅱ系統(tǒng)最低溫度為-43℃，最大溫度差為27℃。
　　4、從較低凍

5、品負荷角度分析，凍結時間上，低負荷條件下熱力膨脹閥系統(tǒng)縮短的凍結時間為15min，但是單位凍品的能耗增加了0.008 kW·h，增量百分比為7.6%。射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅰ運行時，縮短時間為11min，單位凍品能耗增加0.010 kW·h，增量百分比為10.2%。射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅱ運行時，凍結時間縮短62min，單位質量凍品能耗增加0.014 kW，增量百分比為12.1%。
　　5、實驗測量了射流泵兩種供液方式下的引射系數(shù)。滿負荷

6、情況下，射流泵供液方式Ⅰ的引射系數(shù)均值為1.13，射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅱ引射系數(shù)為0.11。部分負荷情況下，射流泵供液方式Ⅰ的引射系數(shù)均值為0.14，射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅱ引射系數(shù)為0。
　　6、實驗采用熱平衡法初步測量了機組系統(tǒng)的制冷系數(shù)（COP），滿負荷情況下，射流泵供液方式Ⅰ為1.21，射流泵供液系統(tǒng)方式Ⅱ引射系數(shù)為1.18，熱力膨脹閥供液系統(tǒng)為1.19。部分負荷情況下，射流泵供液方式Ⅰ的引射系數(shù)均值為1.15，射流泵供液系統(tǒng)方