制冷系统过冷和过热指什么?
在较大的制冷系统中,为了降低进入节流阀的制冷剂液体的温度,减少节流过程中或节流后产生的闪蒸气体,适当提高制冷效率,在工艺设计中在储液器后面安装了专用的过冷器(使用节流阀节流的系统必须有储液器)。其结构类型有套管式、喷淋式等。原理是使用温度比冷凝饱和液体(如深井水)低的冷却水,一般比冷却前低3~5度(即过冷度为3~5度)。还有一些小型氟制冷系统,如小型冰箱,没有专门的过冷器,而是将供液管和回液管包裹起来保温,利用回液管的低温来降低供液管内的液体温度。或者,可以直接在仓库内安装一段供液管和膨胀阀通过,再冷却后即可实现过冷,从而提高制冷效率。同时回气管的温度也被加热,避免了压缩机吸入过热蒸汽造成液锤的可能性。
毛细管节流系统,毛细管和回流管(吸液管)合并在一起,有的焊接在一起,有的用热熔胶套住,有的穿过回流管,有的缠绕在回流管上,有的直接在箱内穿过毛细管或供液管。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内的低温制冷剂蒸汽进行热交换冷却,既能减少回气管内液体夹带撞击压缩机的可能,又能达到节流前过冷液态制冷剂的目的。如果故意加大冷凝器,也可以留出空的空间进行再冷却和过冷却。但是,在标准设计中不会这样做,考虑的是最小化整体体积和重量,降低制造成本。对于小型或微型毛细管节流系统,将不添加特殊的过冷器。
不要把整个冷凝过程分开,而是把冷凝器的入口或上部称为“冷凝”,下部或过滤部分称为“过冷”。不把凝结过程的初温和终温之差看作“过冷度”是错误的!气体从冷凝器上部进入,逐渐与外界进行热交换,冷凝温度逐渐降低。z*后冷凝(液化)成液体,积聚在冷凝器末端或过滤器中,这是一个完整的冷凝过程。不能说冷凝器上部是冷凝的,而下部或某一部分是“过冷”的。将冷凝器入口温度与出口温度之差作为“过冷度”,或者将冷凝过程中某一温度与冷凝器出口温度之差作为“过冷度”,都是不恰当的,甚至是错误的。
在一定压力下,温度高于饱和温度的蒸汽称为过热蒸汽。一般压缩机排气管处的蒸汽温度高于饱和温度,属于过热蒸汽,称为“排气过热”。
由于回气管(吸气管)的长度和保温程度,管内的蒸汽被转移到外部并被加热。这种现象被称为“吸入过热”或“管道过热”。这种过热会提高压缩机的吸入温度和吸入蒸汽的比容,导致单位体积制冷量和压缩机制冷量下降,对制冷循环不利,在这个问题上被称为“有害过热”。因此,要求对吸入管进行隔热,并尽可能缩短吸入管的长度,以减少这种有害的过热。
在使用膨胀阀的氟制冷系统中,利用过热度来调节热力膨胀阀的开度,称为“有益过热度”。同样,氟蒸汽再加热后过热也是有益的过热。
过热前的饱和温度和过热后的饱和温度之差称为过热。
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