بررسي بازده اختلاط اجكتور در چرخه تبريد انبساطي اجكتوري با خروجي چگالنده دو راهه

Investigation of ejector mixing efficiency in ejector expansion refrigeration cycle with condenser outlet split

در اين مقاله بازده اختلاط اجكتور در چرخه تبريد انبساطي اجكتوري با خروجي چگالنده دو راهه با مبرد R134a بررسي شده است. اثرات انبساط غير تعادلي جريان در نازل اوليه در نظر گرفته شده است و به كمك داده‌هاي تجربي موجود رابطه‌اي براي تصحيح دبي جرمي حاصل از مدل تعادلي همگن ارائه گرديده است. دو مدل ترموديناميكي يكي بر اساس تصحيح فشار اختلاط و ديگري بر مبناي تصحيح سرعت جريان ثانويه مقايسه شده است. بر اساس داده-هاي تجربي در مدل تصحيح فشار اختلاط بازده اختلاط در محدوده 32/0-09/0 و در مدل تصحيح سرعت جريان ثانويه در محدوده 3/0-03/0 است. اين در حالي است كه معمولا در تحليل ترموديناميكي چرخه انبساطي اجكتوري بازده اختلاط در محدوده 9/0-7/0 فرض مي‌شود. نتايج تحليل ترموديناميكي بر اساس بازده اختلاط ناشي از داده‌هاي تجربي نشان داد كه محدوده‌هايي از دماي چگالنده، تبخيركننده دما-پايين و تبخير كننده دما-بالا وجود دارد كه در آنها اجكتور قادر به تامين جريان ثانويه نيست. اين در حالي است كه در همين محدوده‌هاي دمايي تحليل ترموديناميكي با بازده اختلاط در محدوده 9/0-7/0نشان مي‌دهد كه اجكتور قابليت تامين جريان ثانويه را دارد.

In this paper, the mixing efficiency of the ejector in the ejector expansion refrigeration cycle with condenser outlet split using R134a as refrigerant is investigated. Considering the effects of non-equilibrium expansion of the flow in the primary nozzle, a correlation has been derived with the aid of available experimental results to correct the mass flow rate resulted from the homogeneous equilibrium model. Two thermodynamic models, one based on the mixing pressure correction and the other based on the secondary flow velocity correction, have been compared. According to the experimental results, in the model based on the mixing pressure correction, mixing efficiency is in the range of 0.09 to 0.32 and in the model based on the secondary flow velocity correction, mixing efficiency is in the range of 0.03 to 0.3. However, in thermodynamic analysis of the ejector expansion refrigeration cycle, the mixing efficiency is considered in the range of 0.7 to 0.9. The results of thermodynamic analysis based on the mixing efficiency obtained from the experimental data showed that there are temperature ranges for condenser, low-temperature evaporator and high-temperature evaporator in which the ejector is not able to supply secondary flow. However, in the same temperature ranges, thermodynamic analysis with mixing efficiencies in the range of 0.7 to 0.9 shows that the ejector has the ability to supply secondary flow.