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           直接接触式冷凝器（DCC）传热效率高，换热面结垢及腐蚀小、节省材料、投资成本与运行成本低，直接接触换热的方法广泛用于地热发电厂，核反应堆冷却，炼油厂等工业中，在应用中显示出巨大的潜力。开发直接接触凝结制冷系统，可以降低制冷压缩机的排气压力，减少压力比，提高容积效率，降低制冷压缩机的耗功，改善制冷系统的性能，实现节能环保。

         本文针对目前冷链物流冷冻冷藏领域广泛应用的R404A制冷系统，提出制冷压缩机排出的高温高压制冷剂气体与制冷剂过冷液体直接接触凝结换热的新型制冷循环，对该制冷循环的热力性能进行分析，并与常规双级压缩制冷循环进行比较，得出的结论，为进一步深入研究和开发利用直接接触凝结换热制冷循环，拓展节能环保制冷循环在冷链物流冷冻冷藏领域的应用打下基础。

循环的工作原理

图1为R404A直接接触凝结制冷循环的流程图，由主循环和辅助循环组成。

热力计算

        为便于热力计算，做如下假设。

（1）主循环制冷压缩机的入口气体（状态点1）、辅助循环制冷压缩机的入口气体（状态点6）、直接接触凝结换热器的出口液体（状态点3）、冷凝器的出口液体（状态点8）均为饱和状态；

（2）直接接触凝结换热混合过程为等压过程；

（3）直接接触凝结换热器、蒸发过冷器、冷凝器和蒸发器与外界无热量交换；

（4）制冷剂在换热器和管路中的压降为0。

设制冷循环的制冷量为50 kW。冷凝温度为35 ℃。

   性能分析

（1）直接接触凝结制冷循环的性能    

        综合上述结果得出，在一定的冷凝温度、蒸发温度和过冷液体的过冷度下，直接接触凝结制冷循环随着饱和液体温度的变化，存在饱和液体温度，并获得性能和冷凝热负荷，过冷液体的过冷度增大，蒸发温度升高，直接接触凝结制冷循环的性能系数增加、冷凝热负荷减少，获得饱和液体温度值提高。

（2）与双级压缩制冷循环的性能比较

        由此看出，R404A直接接触凝结制冷循环较常规双级压缩制冷循环节省能耗，冷凝器的耗材少，结构尺寸小，冷却介质循环系统的设备投资少。随着理论和实验研究的不断深入，R404A直接接触凝结制冷循环有着很好的应用前景。

通过对R404A直接接触凝结换热制冷循环的性能分析，以及与常规双级压缩制冷循环的性能对比，得出如下结果：