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制冷系统过冷和过热指什么?

发布时间:2018-08-16 14:23 浏览次数:

一、什么是“过冷”

 

 
 

所谓“过冷”,就是将冷凝后的饱和液体通过某种装置(如过冷器)和方法(或措施)进行再冷却,使其温度低于冷凝压力下的饱和温度,称之为过冷。把过冷前的液体温度与过冷后的温度相比较,差值为“过冷度”。

 
 

 

       过冷是为了使节流前的制冷剂液体减少在节流过程中产生的闪发气体,减少闪发气体所占容积的比容,提高单位制冷量;同时也提高了回气的过热度,对保护压缩机不处湿冲程运转,都有一定的好处。

 

       在较大型的制冷系统中,为了使进入节流阀的制冷剂液体温度降低些,减少在节流时或节流后产生的闪发气体,适当提高制冷效率,工艺设计中在储液器后(使用节流阀节流的系统必须要有储液器)加装了专门用来过冷的设备——过冷器。它的结构型式是套管式、喷淋式等,原理是利用比冷凝后的饱和液体温度更低的冷却水再次冷却(如深井水),一般可比冷却前再降低3~5度的温度(即过冷度为3~5度)。还有些小型氟制冷系统,如小型冷库等,虽然没有专门的过冷器,但把供液管与回气管包扎在一起保温,利用回气管的低温降低供液管里的液体温度,也可把一段供液管和膨胀阀直接安装在库房内通过,经再次冷却达到过冷的目的,从而提高制冷效率。同时也加热了回气管的温度,避免压缩机吸入过潮蒸汽而可能产生液击。

 

       毛细管节流的系统,毛细管与回气管(吸气管)合并在一起走,有合焊在一起的,有用热胶套套在一起的,有从回气管中穿过的,还有缠绕在回气管上的,也有的将毛细管或供液管直接在箱体内通过。毛细管与回气管进行热交换,使节流前的液态制冷剂与回气管道中的低温制冷剂蒸汽进行热交换冷却而得到过冷,这样既可减少回气管路中可能夹带的液体液击压缩机,同时又能达到节流前液体制冷剂过冷的目的。假如把冷凝器故意加大,留出空间得到再次冷却而过冷也是可行的。但在规范的设计中是不会这样做的,考虑的是尽量缩小整体体积和重量,减少制造成本。对于小型或微型毛细管节流的系统,是不会加设专门的过冷器的。

 

        不要把整个冷凝过程分拆开来说话,把冷凝器的进口或上部说成是“冷凝”,下部或过滤器部位说成是“过冷”,不能把冷凝过程的初始温度与终端温度之差作为“过冷度”,那是错误的!气体从冷凝器的上部进入,逐步与外界进行热交换,冷凝温度逐步得到降低,最后冷凝(液化)成液体,积存在冷凝器的尾端或过滤器里,这是完整的冷凝过程。不能说冷凝器的上部是冷凝,下部或某部位就是“过冷”;也不能把冷凝器的进口温度与出口温度相减作为“过冷度”,或者把冷凝过程中的某段温度与冷凝器的出口温度的差值当成为“过冷度”,这是不恰当的,甚至是错误的,误解了冷凝过程。

 

二、什么是“排气过热”

 

 
 

在一定的压力下,温度高于饱和温度的蒸汽,称为过热蒸汽。制冷压缩机排气管处的蒸汽温度,一般都高于饱和温度,故都属于过热蒸汽,称之为“排气过热”。

 
 

 

       由于回气管(吸气管)的长度和隔热程度,使管内的蒸汽与外界传递而加热,这种现象称之为“吸气过热”或“管道过热”。这种过热会使压缩机的吸气温度升高,吸入蒸汽的比容增大,导致单位容积制冷量降低,压缩机的制冷量减少,这对制冷循环是不利的,在这问题上称为“有害过热”。因此,要求在吸气管道上必须做好隔热,尽量缩短吸气管的长度,以减少这种有害过热。

 

       在使用膨胀阀的氟制冷系统中,应用过热度来调节热力膨胀阀的开启度,这种现象称之为“有益过热”。同样,氟蒸汽在经过回热后产生的过热,也属于有益过热。

 

       过热前的饱和温度与过热后的饱和温度之差,称为过热度。

 
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