CN106958961A - 一种基于“火用”效率计算的蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于“火用”效率计算的蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定方法，以使得系统设计“火用”效率最优。当设定发生温度升高，在冷却子过程中储液罐中被冷却的高温高压蒸气的温度和质量增加，导致系统被浪费的热量的“火用”值增加，从而使得系统设计“火用”效率先增加后减小，存在最大值。最大的系统设计”火用”效率对应的设定发生温度定义为最佳设定发生温度。当最佳发生温度在热源温度允许的温度范围内，发生温度应设定在最佳设定发生温度。当最佳设定发生温度低于热源允许的温度，发生温度应设定在热源允许的最低温度；当最佳设定发生温度高于热源允许的温度，发生温度应设定在热源允许的最高温度。

Description

一种基于“火用”效率计算的蒸气增压喷射制冷系统设计时发 生温度的设定方法

技术领域

本发明属于制冷技术领域，尤其是涉及一种蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定。

背景技术

制冷能耗约占全球总能耗的15％。降低制冷能耗可有效缓解日益严峻的能源与环境问题。

传统的喷射制冷系统(图1)，由发生器1、蒸发器2、冷凝器3、喷射器4、液体泵5、节流阀6等组成。喷射器是喷射制冷系统的核心部件，用于取代传统机械压缩制冷系统中的压缩机。在喷射器中，来自发生器的高温高压的工作流体加压来自蒸发器的低温低压的引射流体，得到中等温度、中等压力的混合流体、以用于生产冷量。高温高压的工作流体通过往发生器中输入热能产生。因此，喷射制冷系统中发生器的热能输入代替了传统机械压缩制冷系统中压缩机的电能输入，实现减少电耗75％以上。

相对于传统的喷射制冷系统，蒸气增压喷射制冷系统是一种新型的喷射制冷系统，可进一步减少电耗。图2所示的蒸气增压喷射制冷系统是由喷射器13、蒸发器14、节流元件15、冷凝器16、储液罐17、冷却水套管18和发生器19，以及若干管、阀构成的。其中，蒸发器14和储液罐17及相应的连接管路和切换阀组成多功能发生器子系统，用于接收来自冷凝器的冷凝液、并提供高温高压蒸气。喷射器13，冷凝器16，节流元件15和蒸发器14及相应的连接管路组成制冷子系统，由多功能发生器子系统提供的高温高压蒸气驱动，用于产生冷量。相对传统喷射制冷系统，蒸气增压喷射制冷系统移除了液体泵5。液体泵5是传统喷射制冷系统中用于压缩来自冷凝器的冷凝液并将其运送至发生器。蒸气增压喷射制冷系统利用发生器产生的高温高压蒸气通过热平衡加压存储于储液罐里的液态制冷剂，并在高温高压蒸气的推动下及借助重力将其输送回发生器。液体泵5是传统喷射制冷系统中唯一的电耗和运动部件，移除了液体泵5的蒸气增压喷射制冷系统因此可以完全由热能驱动而不消耗电能，并且可降低维护频率和延长使用寿命。

蒸气增压喷射制冷系统的工作原理如下：蒸气增压喷射制冷系统的一个工作周期分为制冷阶段和增压阶段，通过开关切换阀进行调控，如表1。在系统启动前，所有切换阀都处于关闭状态。在制冷阶段，开启切换阀7、切换阀8和切换阀12。热能输入发生器19，发生器19产生高温高压蒸气。高温高压蒸气作为工作流体通过切换阀7进入喷射器13，将从蒸发器14出来的低温低压流体引射进喷射器13，并在喷射器13出口得到中温中压的混合流体。混合流体进入冷凝器16进行放热冷凝后，一部分经节流元件15节流降压后在蒸发器14中蒸发产生冷量，另一部分暂存于储液罐17。冷凝器16应布置成略垂直高于储液罐17(如0.63m)；借助重力作用，冷凝器16中的冷凝液可更顺利地进入储液罐17。待储液罐17中气态制冷剂和液态制冷剂的体积比达到最佳初始增压比，通过关闭切换阀7和切换阀8结束制冷阶段。增压阶段包含三个子过程，即加压，回液和冷却。开启切换阀10，开始加压子过程。高温高压蒸气从发生器19进入储液罐17，将储液罐17中的制冷剂升温升压，直至储液罐17的温度和压力与发生器19的相同。开启切换阀11，开始回液子过程。在来自发生器19的高温高压蒸气推动下，储液罐17中的高温高压液体进入发生器19，直至储液罐17中无液体残余。储液罐17可布置成略垂直高于发生器19(如0.52m)；借助重力作用，储液罐17中的高温高压液体可更顺利地进入发生器19。关闭切换阀10、11和12，并开启切换阀9，开始冷却子过程。冷却水流经冷却水套管18，带走储液罐17的热能，降低储液罐17的压力和温度；直至储液罐17的压力/温度降至满足冷凝器16冷凝液的进入要求，即储液罐17的压力/温度略低于或等于冷凝器16的压力/温度。关闭切换阀9，蒸气增压喷射制冷系统的一个工作周期完成。

表1.蒸气增压喷射制冷系统一个工作周期内切换阀的调控

注:标记“√”和“×”分别表示切换阀状态“开”和“关”。

合理的设定发生温度是保证蒸气增压喷射制冷系统高设计“火用”效率的首要前提。实际工程中，设定发生温度根据热源温度确定。通常，热源允许一段温度范围而不是一个温度点。例如，现有技术中，在设定发生温度70℃到95℃下，研究采用环境友好型制冷剂的喷射制冷系统的设计性能。

传统喷射制冷系统设计性能主要受喷射器性能影响。传统喷射制冷系统选择设定发生温度主要考虑设定发生温度对于喷射器的性能的影响。不同于传统喷射制冷系统，蒸气增压喷射制冷系统的设计性能不但受喷射器性能影响，更受多功能发生器子系统性能影响。蒸气增压喷射制冷系统的设计需要同时考虑喷射器和多功能发生器子系统的性能。因此，传统喷射系统选择设定发生温度的规则不适用于蒸气增压喷射制冷系统。

现实应用中，热源允许的温度较宽，如各种太阳能集热器和各种工业废热等；即蒸气增压喷射制冷系统可在较宽的温度范围内选择设定发生温度。现有技术中，还没有一种方案能够指导在较宽的温度范围内精确地选择设定发生温度，以确保所设计的蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率最优。

发明内容

本发明的目的是解决在较宽温度范围的热源下设计蒸气增压喷射制冷系统时发生温度的设定问题，为蒸气增压喷射制冷系统的设计提供较为精确的依据参数，以使得系统设计“火用”效率最优。

本发明提供一种用于蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定方法，本方法确定的设定发生温度可以实现蒸气增压喷射制冷系统最大的设计“火用”效率。

为实现本发明目的而采用的技术方案如下。一种蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定方法，所述蒸气增压喷射制冷系统至少包括一套多功能发生器子系统和一套制冷子系统；多功能发生器子系统包括用于气化液态制冷剂的发生器、以及与发生器闭环相连用于中转回收液态制冷剂的储液罐；制冷子系统包括依次闭环连接的喷射器、冷凝器、节流元件和蒸发器；多功能发生器子系统和制冷子系统通过以下方式连接：发生器高温高压蒸气出口与喷射器工作流体入口相连，储液罐冷凝液入口与冷凝器冷凝液出口相连；所述蒸气增压喷射制冷系统运行包括循环轮流进行的制冷阶段和增压阶段；增压阶段包括依次进行的加压，回液和冷却三个子过程；其特征在于：

所述蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率根据如下公式计算：

式中，EE为蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率，定义为设计工况下系统输出的冷量的“火用”与输入的热能的“火用”的比值(单位：无量纲)；

h₁₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和液态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

h₁₂为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

v₁₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和液态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

v₁₂为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和气态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

h₂₁为设定发生温度下饱和液态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

h₂₂为设定发生温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

v₂₁为设定发生温度下饱和液态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

v₂₂为设定发生温度下饱和气态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

h_eG为按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

T_e为按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度(单位：℃)；

T_g为设定发生温度(单位：℃)；

T_r为参考环境温度(单位：℃)；

w为喷射器的引射比(单位：无量纲)；

在热源允许的温度范围内，利用“火用”效率EE计算公式计算不同设定发生温度下系统设计“火用”效率；寻找最大的系统设计“火用”效率；最大的系统设计“火用”效率对应的设定发生温度值即为最终选择的设定发生温度。

值得说明的是，基于对蒸气增压喷射制冷系统的热力学过程的分析，可以得到系统设计“火用”效率的计算公式。分析如下。

系统设计“火用”效率定义为系统输出冷量的“火用”值与输入热能的“火用”值之比，如式(1)。

式中，EE为蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率(单位：无量纲)；h_eG为按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度下饱和气体制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；h₁₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和液态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；h₂₁和h₂₂分别为设定发生温度下饱和液态制冷剂和饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；M_g1，M_g2和M_g3分别为制冷阶段作为工作流体、加压子过程用于加压储液罐17中来自冷凝器16的冷凝液、回液子过程用于促进储液罐17中经加压的液体回流进发生器19的产自发生器19的高温高压蒸气的质量(单位：kg)；T_c，T_e和T_g分别为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度，按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度和设定发生温度(单位：℃)；T_r为用于计算“火用”效率的参考环境温度(单位：℃)；w为喷射器引射比(单位：无量纲)。

根据质量守恒定律，制冷阶段结束时，储液罐17中制冷剂的质量等于从冷凝器16进入储液罐17的制冷剂的质量和上个工作周期的冷却子过程中储液罐17留下的制冷剂的质量之和；从冷凝器16进入储液罐17的制冷剂的质量等于制冷阶段作为工作流体的高温高压蒸气的质量；上工作周期的冷却子过程中储液罐17留下制冷剂的质量即为回液子过程结束时储液罐17中气态制冷剂的质量(式(2))。回液子过程结束时，整个储液罐17充满气态制冷剂(式(3))。

m_1G+m_1L＝M_g1+m_3G (2)

m_3G×v₂₂＝Vol_ev (3)

式中，m_1L和m_1G分别为制冷阶段结束时，储液罐17中液态制冷剂和气态制冷剂的质量(单位：kg)；m_3G为回液子过程结束时储液罐17中气态制冷剂的质量(单位：kg)；Vol_ev为储液罐17的体积(单位：m³)；v₂₂为设定发生温度下饱和气态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)。

根据质量守恒定律，发生器19产生用于上述三种作用的高温高压蒸气的质量之和应等于回液子过程中由储液罐17进入发生器19的液态制冷剂的质量。回液子过程中进入发生器19的液态制冷剂的体积等于储液罐17的体积(式(4))。若回液子过程中进入发生器19的液态制冷剂的体积小于储液罐17的体积，则制冷阶段从冷凝器16进入储液罐17中的液态制冷剂的质量偏少，即制冷阶段工作流体的质量偏小，导致产生的冷量偏小，系统性能变差；回液子过程中进入发生器19的液态制冷剂的体积不可能大于储液罐17的体积，因为回液子过程中进入发生器19的液态制冷剂是先储存于储液罐17的。

(M_g1+M_g2+M_g3)×v₂₁＝Vol_ev (4)

式中，v₂₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的发生温度下饱和液态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)。

由于回液子过程开始时，储液罐17充满液态制冷剂，而回液子过程结束时，储液罐17充满气态制冷剂，所以回液子过程用于促进储液罐17中液体回流的产自发生器19的高温高压蒸气的质量为一体积储液罐17的高温高压蒸气的质量(式(5))。

M_g3×v₂₂＝Vol_ev (5)

此外，加压子过程遵守能量守恒定律和质量守恒定律(式(6)和式(7))。加压结束时，液态制冷剂刚好占满整个储液罐17；即加压过程中没有液态制冷剂溢出储液罐17，否则会造成发生器19内压力的扰动，不利于系统的稳定运行。

式中，h₁₂为设定冷凝温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)。

为关联加压阶段储液罐17的体积，由制冷剂物性规律可得式(8)-式(10)。

m_1L×v₁₁＝Vol_evL (8)

m_1G×v₁₂＝Vol_evG (9)

Vol_evL+Vol_evG＝Vol_ev (10)

式中，Vol_evL和Vol_evG分别为制冷阶段结束时储液罐17中液态制冷剂和气态制冷剂所占体积。

整合式(1)-(10)，可得蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率如式(11)。

由系统设计“火用”效率计算式(11)可知，蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率只由设定发生温度、设定蒸发温度和设定冷凝温度下制冷剂的比焓和比体积,喷射器的引射比及参考环境温度决定；蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率与制冷量及多功能发生器的配置(如储液罐17的体积)无关。制冷剂的比焓和比体积可方便地从专业软件中得到。现已有不同方法可以准确计算喷射器的引射比，例如现有的喷射器一维模型。参考环境温度可选取25℃。因此，系统设计“火用”效率计算公式(式(11))可以简化蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率的计算，方便地得到设定发生温度对系统设计“火用”效率的影响。

传统喷射制冷系统的设计“火用”效率通常单调地随设定发生温度的升高而增大。但蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率可随设定发生温度的升高先增大后减小，即存在最大值，原因如下。升高设定发生温度对蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率同时施加积极影响和消极影响。其中，积极影响：引射比随设定发生温度的升高而增大，使得单位制冷量所需的热能输入减小，从而有利于系统设计“火用”效率的提升。消极影响：蒸气增压喷射制冷系统的一个工作周期内，加压子过程结束后，储液罐17中充满高温高压蒸气；这部分高温高压蒸气在冷却子过程中直接被冷却水套管18的冷却水冷却，导致其中所含带的热能被浪费，从而使得生产单位制冷量需要输入更多的热能；随设定发生温度的升高，储液罐17的高温高压蒸气的温度和质量都增大(由于气态制冷剂的密度随着温度的升高而增大)，导致更多的热能被浪费。同时，设定发生温度的升高，使得同等被浪费的热能蕴含的“火用”值增大，从而使得被浪费的热能“火用”值随着设定发生温度的升高而增大。当设定发生温度较低时，浪费的热能所蕴含的“火用”值不大，积极作用占主导地位，即系统设计“火用”效率随设定发生温度的升高而增大。当设定发生温度较高时，浪费的热能所蕴含的“火用”值越来越大，消极作用占主导地位，即系统设计“火用”效率随设定发生温度的升高而减小。当积极作用和消极作用恰好达到平衡时，系统设计“火用”效率出现最大值。最大的系统设计“火用”效率对应的设定发生温度定义为最佳设定发生温度。

值得说明的是，“热源允许的温度范围内”，系统设计“火用”效率随设定发生温度的变化有三种情况。一，热源温度合适，系统设计“火用”效率可随着设定发生温度的升高先增大后减小，即最佳设定发生温度在热源允许的温度范围内；发生温度应设定在最佳设定发生温度。二，热源温度过高，系统设计“火用”效率随着设定发生温度的升高而减小，即最佳设定发生温度低于热源允许的温度范围；发生温度应设定在热源允许的最低温度。三，热源温度过低，系统设计“火用”效率随着设定发生温度的升高而增大，即最佳设定发生温度高于热源允许的温度范围；发生温度应设定在热源允许的最高温度。

综上，本发明方法选择的设定发生温度可使得蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率最大。

附图说明

图1为传统喷射制冷系统原理图；

图2蒸气增压喷射制冷系统原理图；

图3为饱和气态R134a的密度随温度的变化图；

图4为传统喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定蒸发温度下随设定发生温度的变化图(R134a为制冷剂，设定冷凝温度为28℃)；

图5为传统喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定冷凝温度下随设定发生温度的变化图(R134a为制冷剂,设定蒸发温度为10℃)；

图6为蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定蒸发温度下随设定发生温度的变化图(R134a为制冷剂，设定冷凝温度为28℃)；

图7为蒸气增压喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定冷凝温度下随设定发生温度的变化图(R134a为制冷剂,设定蒸发温度为10℃)；

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更(如采用不同的制冷剂，R1234yf和R1234ze(E)等)，均应包括在本发明的保护范围内。

本实施例针对以图2所示的蒸气增压喷射制冷系统为例，以R134a〔(1，1，1，2-四氟乙烷)〕为制冷剂。假设热源允许的设定发生温度范围为70℃到90℃。R134a为喷射制冷系统常用的制冷剂，70℃到90℃为喷射制冷系统常见的热源温度范围。

图3显示传统喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定蒸发温度下随设定发生温度的增加而增大。图4显示传统喷射制冷系统的设计“火用”效率在不同设定冷凝温度下随设定发生温度的增加而增大。因此，按照传统喷射制冷系统设计方法，为使得系统设计“火用”效率最大，应选取90℃为最终设定发生温度。传统喷射制冷系统的设计“火用”效率按照现有方法可以得到。

由于饱和气态R134a的密度随温度的增大而增大(如图5所示)，储液罐17内被冷却的高温高压蒸气的质量随设定发生温度的升高而增大，使得被浪费的热能的“火用”值随设定发生温度的升高而增加，导致蒸气增压喷射制冷系统存在最大设计“火用”效率和最佳设定发生温度。借助Engineering Equation Solver和Khalil等人提出的引射比计算方法(参见Khalil A,Fatouh M,Elgendy E.Ejector design and theoretical study of R134aejector refrigeration cycle[J].International Journal of refrigeration,2011,34(7):1684-1698.)，选取参考环境温度为25℃，按照蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率计算公式(11)，可以得到不同设定蒸发温度和设定冷凝温度下蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率随设定发生温度的变化。

如图6，当设定冷凝温度T_c为28℃、且设定蒸发温度T_e分别10℃、9℃、8℃、7℃、6℃和5℃时，蒸气增压喷射制冷系统的最佳设定发生温度T_{g_opt}分别为75.9℃、76.4℃、77.0℃、77.6℃、78.3℃和79.1℃。相较于传统喷射制冷系统设计的发生温度的设定方法(即90℃)对应的系统设计“火用”效率，最佳设定发生温度对应的系统设计“火用”效率分别提高48.8％、46.8％、44.7％、42.1％、39.5％和36.4％(如表2)。如图7，当设定蒸发温度T_e为10℃时、且设定冷凝温度T_c分别为28℃、29℃、30℃、31℃、32℃和33℃时，蒸气增压喷射制冷系统的最佳设定发生温度T_{g_opt}分别为75.9℃、77.0℃、78.2℃、79.4℃、80.7℃和82.0℃度。最佳设定发生温度对应的系统设计“火用”效率相比传统喷射制冷系统设计的发生温度的设定方法(即90℃)对应的系统设计“火用”效率分别提高48.8％、43.4％、37.9％、32.4％、27.0％和21.7％(如表2)。为减少计算次数，上述蒸气增压喷射制冷系统最佳设定发生温度在系统设计“火用”效率随设定发生温度的变化图基础上采用二次回归方法得到；回归方程的R²都大于99％，回归结果可靠。

因此按照本发明方法提出的最佳设定发生温度设计蒸气增压喷射制冷系统可有效提高系统的设计“火用”效率，且要求的热源温度较低。

表2.不同设定蒸发温度和设定冷凝温度下的蒸气增压喷射制冷系统最佳设定发生温度、最佳设定发生温度对应系统设计“火用”效率及系统设计“火用”效率提升百分比

注：系统设计”火用”效率提升百分比指最佳设定发生温度对应的系统设计”火用”效率相对于按传统方法选择的设定发生温度(即90℃)对应的系统设计“火用”效率的提升百分比。

Claims (1)

1.一种基于“火用”效率计算的蒸气增压喷射制冷系统设计时发生温度的设定方法，所述蒸气增压喷射制冷系统至少包括一套所述多功能发生器子系统和一套制冷子系统；多功能发生器子系统包括用于气化液态制冷剂的发生器、以及与发生器闭环相连用于中转回收液态制冷剂的储液罐；制冷子系统包括依次闭环连接的喷射器、冷凝器、节流元件和蒸发器；多功能发生器子系统和制冷子系统通过以下方式连接：发生器高温高压蒸气出口与喷射器工作流体入口相连，储液罐冷凝液入口与冷凝器冷凝液出口相连；所述蒸气增压喷射制冷系统运行包括循环轮流进行的制冷阶段和增压阶段；增压阶段包括依次进行的加压，回液和冷却三个子过程；其特征在于：

所述蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率根据如下公式计算：

$\begin{array}{c}EE=\\ \frac{\left(\right(v_{22}-v_{12})v_{21}{h}_{11}-(v_{22}-v_{11})v_{21}{h}_{12}+(v_{12}-v_{11})v_{22}{h}_{21}-(v_{12}-v_{11}\left)\right(v_{22}-v_{21}\left)h_{22}\right)(h_{eG}-h_{11})w(\frac{T_r+273.15}{T_e+273.15}-1)}{\left(v_{11}{v}_{22}\right(h_{22}-h_{12})-v_{12}{v}_{22}(h_{22}-h_{11}\left)\right)(h_{22}-h_{21})(1-\frac{T_r+273.15}{T_g+273.15})}\end{array}$

式中，EE为蒸气增压喷射制冷系统设计“火用”效率，定义为设计工况下系统输出的冷量的“火用”与输入的热能的“火用”的比值(单位：无量纲)；

h₁₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和液态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

h₁₂为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

v₁₁为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和液态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

v₁₂为按传统喷射制冷系统设计方法设定的冷凝温度下饱和气态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

h₂₁为设定发生温度下饱和液态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

h₂₂为设定发生温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

v₂₁为设定发生温度下饱和液态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

v₂₂为设定发生温度下饱和气态制冷剂的比体积(单位：m³/kg)；

h_eG为按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度下饱和气态制冷剂的比焓(单位：kJ/kg)；

T_e为按传统喷射制冷系统设计方法设定的蒸发温度(单位：℃)；

T_g为设定发生温度(单位：℃)；

T_r为参考环境温度(单位：℃)；

w为喷射器的引射比(单位：无量纲)。

在热源允许的温度范围内，利用“火用”效率EE计算公式计算不同设定发生温度下系统设计“火用”效率；寻找最大的系统设计“火用”效率；最大的系统设计“火用”效率对应的设定发生温度值即为最终选择的设定发生温度。