熱虹吸原理是指流體循環(huán)流動(dòng)不是依靠機(jī)械功(即通過泵)，而是利用重力和液柱流體密度的差異而產(chǎn)生。在熱虹吸冷卻油系統(tǒng)，這個(gè)原理是指流體循環(huán)流動(dòng)利用循環(huán)冷卻液(制冷劑)通過油冷卻器所產(chǎn)生的流體密度差而產(chǎn)生。可以理解為，油的熱傳到制冷劑，使制冷劑產(chǎn)生流動(dòng)的密度差。
熱虹吸冷卻油系統(tǒng)所需的主要設(shè)備由熱虹吸桶與油冷卻交換器構(gòu)成。熱虹吸油冷卻的冷卻方法是，利用飽和冷凝溫度下液態(tài)制冷劑的蒸發(fā)，使油冷卻降溫，它得到了廣泛的接受，其優(yōu)點(diǎn)包括:
1.這種冷卻方式系統(tǒng)沒有增加壓縮機(jī)的功率。
2.在油/制冷劑充注的冷卻器不會(huì)因水或乙二醉泄漏而造成污染。
3.冷卻介質(zhì)是制冷劑，不會(huì)發(fā)生結(jié)垢，故傳熱率高，油冷卻器壽命長。
4.油熱量通過制冷劑轉(zhuǎn)移到冷凝器。無需增加散熱設(shè)備(或獨(dú)立的閉路循環(huán)水或乙二醇冷卻器)。
需要注意的是熱虹吸桶的液面高度。對(duì)氨制冷系統(tǒng)，該液面高度必須保持高于油冷卻器中心線1. 8m以上(氟利昂系統(tǒng)在中心線1.5m以上)，這個(gè)高度通常稱為可用液柱高度。實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的最小液柱高度可能會(huì)更高一些。
當(dāng)壓縮機(jī)組運(yùn)行時(shí)，熱油(高于制冷劑溫度)流經(jīng)油冷卻器殼側(cè)。熱量會(huì)從較高溫度的油流向較低溫度的制冷劑，使油產(chǎn)生冷卻。在管側(cè)的制冷劑吸收了油的汽化熱，在管內(nèi)蒸發(fā)。注意油冷卻換熱器所產(chǎn)生的制冷劑氣體很容易回流到虹吸容器中。從油冷卻器返回的液體/蒸氣混合物在虹吸容器中分離。蒸氣進(jìn)入冷凝器冷凝。
在油冷卻器中的制冷劑汽化率，可以由油排出的熱量除以制冷劑的汽化熱及運(yùn)行溫度確定。為了確保有制冷劑濕潤全部傳熱表面，熱虹吸油冷卻系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，一般采用通過油冷卻器的制冷劑流量的蒸發(fā)量比實(shí)際更多。通常情況下，制冷劑的設(shè)計(jì)流量為四倍的蒸發(fā)速率(用m蒸發(fā)來表示)。即通常被稱為4:1循環(huán)倍率。
