В статье приведены результаты расчётно-теоретического исследования каскадной компрессионно-эжекторной холодильной машины (КЭХМ) состоящей из пароком- прессионной холодильной машины (ПКХМ), работающей на диоксиде углерода, в нижней ступени каскада, и утилизационной эжекторной холодильной машины (ЭХМ), работающей на аммиаке, в верхней ступени каскада, предназначенной для применения в микротригенерационных системах. Показано влияние температуры кипения в цикле ПКХМ на показатели КЭХМ. Определены геометрические характе- ристики эжектора и показатели цикла ЭХМ, работающей в широком диапазоне ра- бочих температур. Ключевые слова: Эжектор - Эжекторная холодильная машина - Коэффициент эжекции система.
У статті наведено результати розрахунково-теоретичного дослідження каскадної компресійно-ежекторної холодильної машини (КЕХМ) складається з парокомпресій- ної холодильної машини (ПКХМ), що працює на двоокису вуглецю, в нижній ступені каскаду, і утилізаційної ежекторної холодильної машини (ЕХМ), що працює на аміа- ку, у верхній ступені каскаду, призначеної для застосування в мікротрігенераційних системах. Показано вплив температури кипіння в циклі ПКХМ на показники КЕХМ. Визначені геометричні характеристики ежектора і показники циклу ЕХМ, що пра- цює в широкому діапазоні робочих температур
. Ключові слова: Ежектор - Ежекторна холодильна машина - Коефіцієнт ежекції - Тепловий коефіцієнт - Енергетичні показники - Мікротрігенераційна система.
In this paper an innovative micro-trigeneration system composed of a cogeneration system and a cascade refrigeration cycle is presented. The cogeneration system is a combined heat and power (CHP) system for electricity generation and heat production. The cascade refrigeration cycle is the combination of a CO2 sub-critical mechanical compression refrigeration machine (MCRM), powered by generated electricity, and an ejector cooling machine (ECM), driven by waste heat and using refrigerant R717. Refrigerant R717 as the working fluid for ejector cooling cycle is selected in the present study. Effect of the cycle operating conditions on ejector and ejector cycle performances is studied. Optimal geometry of the ejector and performance characteristics of ECM are determined at wide range of the operating conditions. The paper also describes the theoretical analysis of the CO2 sub-critical cycle and shows the effect of the MCRM evaporating temperature on the cascade system performance. The obtained data provide necessary information to design a pilot small-scale cascade CO2 sub-critical mechanical compression / ammonia ejector refrigerating unit with cooling capacity of 10 kW for application in micro-trigeneration systems incorporating reciprocating internal combustion engines and gas micro-turbines.
Keywords: Ejector - Ejector refrigerating machine - Entrainment ratio - Coefficient of performance - Design characteristics - Performance characteristics - Micro-trigeneration system.
