Este artigo aborda o problema da baixa eficiência energética do ciclo de refrigeração por injeção (ERC) e a significativa degradação do desempenho em condições de alta temperatura, propondo um novo ciclo de refrigeração por injeção assistida por sobrepressão com um separador líquido-gás. Este ciclo possui alta capacidade frigorífica unitária do evaporador e baixa demanda de calor para o gerador. Com base em métodos termodinâmicos, foi realizada uma análise comparativa entre este ciclo e dois ciclos existentes de refrigeração por injeção assistida por sobrepressão, além de uma avaliação sistemática da aplicabilidade de quatro refrigerantes ecológicos. O estudo mostra que o ciclo aprimorado reduz a secura na entrada do evaporador por meio da separação líquido-gás, alcançando um COP de 1,198 em condições típicas (temperatura de geração de 80 ℃, temperatura de condensação de 35 ℃, temperatura de evaporação de 0 ℃), o que representa uma melhoria significativa em relação ao ciclo tradicional. O R1234ze(Z), que combina baixo GWP e desempenho térmico ideal, tornou-se o refrigerante mais adequado. A análise de sensibilidade dos parâmetros indica que o COP do ciclo aprimorado aumenta com a elevação da temperatura de condensação (de 1,168 para 1,232 quando a temperatura aumenta de 30 ℃ para 40 ℃), enquanto o ciclo tradicional apresenta uma tendência de queda; quando a temperatura de geração aumenta de 70 ℃ para 90 ℃, o COP do ciclo aprimorado diminui 28,6%, mas sua capacidade frigorífica continua superior à do ciclo tradicional. Os resultados fornecem uma base teórica para a melhoria da eficiência energética das tecnologias de refrigeração acionadas por calor de baixa temperatura e para a aplicação de refrigerantes ecológicos.

refrigeração por injeção; sobrecompressor; refrigerantes ecológicos; comparação de desempenho