VM 制冷機即維勒米爾制冷機(Vuilleumier Refrigerator)原理在邁浦特機械中的應用,其工作原理如下:
熱機循環(huán)部分
等溫加熱膨脹:天然氣等熱源在熱腔外部燃燒,向熱腔內(nèi)的工質輸入熱量,工質在高溫T h下進行等溫加熱膨脹過程,從狀態(tài) 1 變?yōu)闋顟B(tài) 2。此過程中,工質吸收熱量Q,推動活塞膨脹對外做功。
降溫排熱:熱機側工質膨脹后先通過高溫回熱器降溫,溫度從T h 降低到中溫T1,然后向中溫環(huán)境排熱,即向所需制熱室內(nèi)空間吹熱空氣,提供有用的熱量Q1后流回高溫回熱器吸熱,完成熱機側循環(huán)。
熱泵循環(huán)部分
低溫吸熱膨脹:工質從低溫側(如冬季室外環(huán)境)吸熱膨脹,在低溫T L下吸收熱量Q L,溫度保持T L不變,體積膨脹。
加熱壓縮:經(jīng)過冷回熱器被加熱,溫度從TL升高到,然后向中溫T1排熱并被壓縮,反向經(jīng)過冷回熱器流回低溫側,完成熱泵循環(huán)。在制冷應用中,這一循環(huán)從低溫區(qū)域吸收熱量并將其排放到中溫區(qū)域,從而實現(xiàn)制冷效果。
在整個 VM 制冷機的工作過程中,熱機循環(huán)和熱泵循環(huán)通過機械連接或工質壓力傳遞等方式相互耦合,熱機循環(huán)產(chǎn)生的功用于驅動熱泵循環(huán),使工質在不同溫度區(qū)間進行熱量的吸收和排放,最終達到制冷的目的。