在制冷剂液体经节流装置进行节流后,会产生一些闪发气体,使正在蒸发器中进行气化吸热的液体制冷剂流量减少,制冷量下降。
为此在制冷循环中,节流阀前的液态制冷剂温度通常要低于冷凝压力下所对应的饱和温度,成为该压力下的过冷液体,有效地减少了节流后产生的闪发气体。同时,由于进入蒸发器的制冷剂为过冷液体,焓值较低,从而增加了单位质量制冷剂的制冷量。这种采用过冷制冷剂液体进行的制冷循环称为过冷循环,过冷液体的温度称为过冷温度。
图1.5.1为过冷循环的压一焓图,其中4-4'表示制冷剂在冷凝器中完全液化后继续冷却的过冷过程,温度差△t4=t4-t4'称为过冷度,一般为3-5℃。从图中可以看到,过冷循环过程12344'55'1与无过冷循环过程123451相比较,点5'的干度小于点5的干度,因此在过冷循环中节流后产生的蒸气少,单位质量制冷剂的制冷量增加了△q0,△q =h5-h5'(kJ/kg)。
由于循环的单位压缩功Al=h2-h1没有变化,从而使整个循环的制冷系数得到了提高。因此,过冷循环可以提高制冷系统的经济性,而被广泛采用。