與無中間冷卻的單級壓縮制冷循環(huán)相比,中間注液循環(huán)的優(yōu)點是在相同制冷量條件下冷凝負荷較大,同時壓縮終溫較低,壓縮機的容積效率得以提高。
中間注液循環(huán)的缺點為兩個節(jié)流裝置互相牽掣,且均為脈動工作,脈動頻率與壓縮機轉速相同。在設計時,其流量須仔細計算并用實驗加以驗證。采用中間注液循環(huán)的制冷系統(tǒng)設備簡單、體積小,并取消了帶有自由液面的中間冷卻器,在熱泵型空調器和移動式制冷裝置等場合得到了廣泛應用。
圖4-6為一種中間注氣的制冷循環(huán),由帶有中間注氣口的壓縮機、冷凝器、兩個節(jié)流裝置、中間容器、蒸發(fā)器以及氣液分離器組成,循環(huán)的工作原理及分析與兩級壓縮、兩級節(jié)流、中間不完全冷卻循環(huán)完全一樣。
補氣循環(huán)所需的補氣壓縮機是核心部件,包括一個蒸汽射口、一個吸氣口和一個排氣口。其中,蒸汽噴射口連接來自氣液分離器、中間壓力下的飽和蒸汽,吸入口連接來自二次節(jié)流并蒸發(fā)后的工質蒸汽。氣液分離器的結構示意圖如圖4-8所示,工質經(jīng)一次節(jié)流后進入氣液分離器,工質變成氣液兩相流,氣、液分離后,氣體直接進入壓縮機蒸汽噴射口,液體由下部流出進行二次節(jié)流,進入蒸發(fā)器,由于部分氣體噴入中間壓縮腔,對于壓縮機而言相當于一個準二級壓縮,可以獲得更大的壓比,對在低蒸發(fā)溫度條件下運轉的壓縮機有更好的可靠性。