此系统一般采用工业和太阳能等余热或废热作为驱动力,水作为制冷器,具有对环境无污染、结构简单、可靠性高和成本低等特点。
蒸气喷射式制冷系统由六部分组成:发生器、喷射器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀和循环泵。喷射器是蒸气喷射式制冷系统中的重要组成部件,其主要包括拉伐尔喷嘴、混合室和扩压器。其主要工作过程是:从发生器出来的高温高压蒸气作为工作流体,经拉伐尔喷嘴加速为超声速流体。高速流体在喷嘴出口产生低压引射来自蒸发器的制冷剂蒸气进入混合室。在混合室中,工作流体速度降低,而被引射的制冷剂蒸气速度逐渐升高,最后两种流体在混合室中充分混合进入扩压器。由于在扩压器下游,冷凝压力高于混合室的压力,在扩压器中产生激波,使得混合流体由超声速减速为亚声速,压力升高。经扩压器后混合流体排至冷凝器被冷凝为液态。冷凝后的制冷剂一部分经膨胀阀节流降压进入蒸发器,另一部分被循环泵升压送回至发生器从而完成整个制冷循环。
蒸气喷射式制冷系统的蒸发温度在0℃以上,仅可用于空气调节和某些生产工艺过程。其设备庞大,需要高位安装,一般在10米以上,以便冷水泵和冷却水泵吸入处为正压,且需要较高压力的工作蒸气。按照蒸发器的形式不同,蒸气喷射式制冷系统可分为卧式和立式两类。立式蒸气喷射式制冷系统按水的蒸发过程又可分为单效蒸发和多效蒸发两种,两效或三效蒸发方式应用较多。
与以电力驱动的压缩式制冷系统相比,蒸气喷射式制冷技术是一种能有效利用低品位热能、无运动部件、维修方便、系统可靠性高、可直接使用水等环境友好型制冷剂的“绿色制冷”方式。随着能源的日益紧张和环境的严重污染,提高能源的利用率和保护环境已经变得越来越重要。