Evaluation of suction-line/liquid-line heat exchange in the refrigeration cycle

• Published in: International journal of refrigeration Vol. 17; no. 7; pp. 487 - 493
• Main Authors: Domanski, P.A, Didion, D.A, Doyle, J.P
• Format: Journal Article Conference Proceeding
• Language: English
• Published: Oxford Elsevier Ltd 1994; Elsevier Science
• Subjects: Applied sciences; cycle frigorifique; Energy; Energy. Thermal use of fuels; Exact sciences and technology; frigorigène; gas; gaz; heat exchanger; liquid; liquide; refrigerant; refrigerating cycle; Refrigerating engineering; Refrigerating engineering. Cryogenics. Food conservation; Refrigeration installations; échangeur de chaleur; frigorigène; gaz; performance; liquid; liquide; cycle frigorifique; échangeur de chaleur; refrigerating cycle; gas; refrigerant; heat exchanger; Performance evaluation; Liquid; Refrigeration cycle; Aspiration; Heat exchanger; Large pipe; Theoretical study; Refrigeration; Gas to liquid heat exchanger; Performance coefficient
• ISSN: 0140-7007; 1879-2081
• DOI: 10.1016/0140-7007(94)90010-8

The paper presents a theoretical evaluation of the performance effects resulting from the installation of a liquid-line/suction-line heat exchanger (LLSL-HX). It examines cycle parameters and refrigerant thermodynamic properties that determine whether the installation results in improvement of COP and volumetric capacity. The study shows that the benefit of application of the LLSL-HX depends on a combination of operating conditions and fluid properties — heat capacity, latent heat, and coefficient of thermal expansion — with heat capacity being the most influential property. Fluids that perform well in the basic cycle are marginally affected by the LLSL-HX, and the impact on the coefficient of performance and volumetric capacity may be either positive or negative. Fluids performing poorly in the basic cycle benefit the from LLSL-HX installation through increase of the coefficient of performance and volumetric capacity. L'article présente une évaluation théorique de la performance aprés installation d'un échangeur de chaleur conduite de liquide/conduite d'aspiration (LLSL-HX). On examine les paramètres du cycle et les propriétés thermodynamiques des frigorigènes qui déterminent si cette installation entraine une amélioration du COP et de la puissance volumétrique. L'étude montre que l'avantage à utiliser cet échangeur de chaleur dépend d'un ensemble de conditions de fonctionnement et des propriétés des fluides (capacité calorifique, chaleur latente et coefficient de détente thermique), la capacité calorifique étant la propriété la plus déterminante. :es fluides qui se comportent bien dans le cycle de base sont affectés de façon marginale par l'échangeur LLSL-HX, et l'éffet sur le coefficient de performance et la capacité volumétrique peut être positif ou négatif. Les fluides dont le comportement dans le cycle de base n'est guère satisfaisant tirent profit de l'installation de l'échangeur LLSL-HX, par l'augmentation du COP et de la capacité volumétrique.