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工业制冷中的过冷和过热

什么是过冷?

在我们讨论过冷和过热之前,必须了解什么是制冷。制冷是通过机械方法将热量从一个位置提取到另一个位置。制冷中的过冷意味着在均匀压力下将液态制冷剂冷却到低于饱和温度的温度,饱和温度对应于冷凝器压力。

过冷的优点

当液体制冷剂通过热交换器中的冷水循环或通过一些其他方法进行过冷时,制冷效果会得到改善。作为一般规则,每获得 2 度的液体过冷度,可以实现 1% 的制冷增加。由于这个特性,冷凝器的设计已经改变以实现液体过冷。

在膨胀过程中减少了闪蒸气体的产生。

在管道管理和蒸发器位置方面实现了更大的自由度。

过冷方法

可以通过以下方法使制冷剂过冷:

通过对冷凝器进行改进和改造,以便包括过冷装置。

通过安装内部和外部热交换器来提供过冷。

什么是过热?

液态制冷剂进入蒸发器后,通常在到达蒸发器出口之前已完全蒸发。液体在低温下蒸发,而蒸汽在液体完全蒸发后是冷的。当冷蒸汽流经蒸发器时,它会继续吸收热量,并变得过热。当蒸汽变得过热时,它在蒸发器中吸收显热。因此,增强了每磅制冷剂的制冷效果。制冷剂不仅会吸收蒸发所需的热量,还会吸收额外的显热,从而使其过热

过热的影响

过热是将蒸发器中压力不变的制冷剂蒸汽显热加热到高于与蒸发器压力对应的饱和温度的温度。过热虽然提高了制冷效果,但离开蒸发器进入压缩机的蒸汽密度却降低了。因此,进入压缩机的蒸汽量因过热而减少。因此我们看到制冷系统的容量随着蒸汽的过热而增加,同时制冷容量随着过热期间密度的降低而降低。必须观察这两个相反趋势的结果,以确定系统的制冷能力是否因过热而增加。