Cet article traite du problème de faible efficacité énergétique des cycles de refroidissement par injection (ERC) et de la dégradation significative des performances en conditions de haute température. Il propose un nouveau cycle de refroidissement par injection assisté par surpression avec un séparateur liquide-gaz. Ce cycle présente une capacité frigorifique unitaire élevée de l'évaporateur et une faible quantité de chaleur requise par le générateur. Une comparaison thermodynamique a été réalisée entre ce cycle et deux autres cycles d'injection assistée par surpression existants, ainsi qu'une évaluation systématique de l'adaptabilité de quatre réfrigérants écologiques. Les résultats montrent que le cycle amélioré réduit la sécheresse à l'entrée de l'évaporateur grâce à la séparation liquide-gaz, avec un COP de 1,198 dans des conditions typiques (température de génération 80 °C, condensation 35 °C, évaporation 0 °C), ce qui constitue une amélioration significative par rapport au cycle traditionnel. Le R1234ze(Z), combinant un faible PRG et des performances thermodynamiques optimales, est le réfrigérant le mieux adapté. L'analyse de sensibilité des paramètres indique que le COP du cycle amélioré augmente avec la température de condensation (de 1,168 à 1,232 quand la température passe de 30 °C à 40 °C), tandis que le cycle traditionnel montre une tendance à la baisse ; lorsque la température de génération passe de 70 °C à 90 °C, le COP du cycle amélioré diminue de 28,6 %, mais la capacité frigorifique reste supérieure à celle du cycle traditionnel. Les résultats fournissent une base théorique pour l'amélioration de l'efficacité énergétique des technologies de réfrigération à faible grade thermique et pour l'application de réfrigérants écologiques.

refroidissement par injection; surcompresseur; réfrigérants écologiques; comparaison des performances