【正文】 制冷循環(huán)的單位質(zhì)量制冷量 q0、質(zhì)量流量 MR發(fā)生變化，使理論比功 w0增大，制冷系數(shù) ε0減小，制冷壓縮機(jī)的排氣溫度升高；使制冷循環(huán)的單位容積制冷量 qv減小，制冷壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量 Vs增大，從而使制冷循環(huán)所需要的制冷壓縮機(jī)的尺寸增大。因此，有害過熱對制冷循環(huán)無益，應(yīng)盡量避免和減少有害過熱。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 （ 2）在使用制冷劑 R717的制冷循環(huán)中，有效過熱使制冷循環(huán)的單位質(zhì)量制冷量 q0增大，質(zhì)量流量 MR減小，使理論比功 w0增大，且理論比功的增值高于單位質(zhì)量制冷量的增值，故制冷系數(shù) ε0減小，制冷壓縮機(jī)的排氣溫度升高；同時有效過熱使制冷循環(huán)的單位容積制冷量 qv減少，從而使制冷循環(huán)所需要的制冷壓縮機(jī)的尺寸增大。因此，有效過熱對使用制冷劑 R717的制冷循環(huán)無益。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 （ 3） 在使用制冷劑 R290的制冷循環(huán)中，有效過熱使制冷循環(huán)的單位質(zhì)量制冷量 q0增大，質(zhì)量流量 MR減少，理論比功 w0增大，但理論比功的增值低于單位質(zhì)量制冷量的增值，故制冷系數(shù) ε0稍有增大；同時有效過熱使制冷循環(huán)的單位容積制冷量 qv增大，制冷壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量 Vs減小，從而使制冷循環(huán)所需要的制冷壓縮機(jī)的尺寸減小。因此，有效過熱對使用制冷劑 R290的制冷循環(huán)有益。 （ 4） 有效過熱對制冷循環(huán)的影響根據(jù)制冷劑不同而不同。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 通常實(shí)現(xiàn)過熱的方法是： （ 1）設(shè)計(jì)時，考慮適當(dāng)?shù)倪^熱度，增大蒸發(fā)面積。 （ 2）大、中型氟制冷系統(tǒng)增加回?zé)崞?，可以獲得較大的過熱度，同時獲得較大的過冷度。 實(shí)際應(yīng)用中，采用第一種過熱方法較多，第二種過熱方法只在氟制冷系統(tǒng)中采用。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 氨制冷劑一般應(yīng)用于大、中型制冷系統(tǒng)。 圖 氨制冷循環(huán)隨著制冷劑蒸氣過熱度的增大，制冷系數(shù)快速下降。另外，從氨的絕熱指數(shù)高（排氣溫度高）這一特性分析，過熱將使氨制冷循環(huán)壓縮機(jī)的排氣溫度更高，從而導(dǎo)致制冷壓縮機(jī)過熱。制冷壓縮機(jī)過熱會降低其容積效率，增加能耗，并對其運(yùn)行的可靠性及壽命不利。且過高的壓縮機(jī)排氣溫度將可能促使制冷劑和潤滑油分解，生成對制冷壓縮機(jī)有害的游離碳、酸類和水分，腐蝕、堵塞、危害制冷系統(tǒng)。因此，氨制冷循環(huán)中不適合采用過熱循環(huán)。一般規(guī)定，在使用 R717制冷劑時，制冷壓縮機(jī)的最高排氣溫度不能超過 125℃ ；在使用 R22制冷劑時，制冷壓縮機(jī)的最高排氣溫度不能超過 145℃ 。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 實(shí)際氨制冷循環(huán)中為了避免制冷壓縮機(jī)的“濕沖程”，氨制冷壓縮機(jī)仍采用適度過熱，過熱度規(guī)定見表。 回?zé)崞髂苁怪评鋲嚎s機(jī)產(chǎn)生較大的過熱度，因此氨制冷系統(tǒng)中不采用回?zé)崞鳌? 對于氟制冷循環(huán)，盡管 圖 R22在過熱循環(huán)中，制冷系數(shù) ε0有下降趨勢，但氟制冷系統(tǒng)仍普遍采用較大的過熱度，一方面是過熱循環(huán)普遍可以改變制冷循環(huán)的性能參數(shù)，另一方面是為了保護(hù)制冷壓縮機(jī)。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 理論循環(huán)與過熱循環(huán)的 lgph圖 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 理論循環(huán)與過熱循環(huán)的 lgph圖 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 有效過熱的過熱度對制冷系數(shù)的影響 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 有效過熱的過熱度對制冷系數(shù)的影響 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 有效過熱的過熱度對制冷系數(shù)的影響 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 回?zé)嵫h(huán) 如圖 。由圖可知，回?zé)嵫h(huán)實(shí)質(zhì)是在普通的制冷循環(huán)系統(tǒng)中增加了一個回?zé)崞?。回?zé)崞饔址Q的制冷劑液體先通過回?zé)崞髟龠M(jìn)入節(jié)流閥；蒸發(fā)器吸熱汽化的制冷劑蒸氣先通過回?zé)崞髟龠M(jìn)入制冷壓縮機(jī)，從而使節(jié)流閥前常溫下的制冷劑液體與制冷壓縮機(jī)吸入口前低溫的制冷劑蒸氣進(jìn)行熱交換，達(dá)到節(jié)流前的制冷劑液體過冷、制冷壓縮機(jī)吸氣過熱的目的， 如圖 3— 3′和 1— 1′所示。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 回?zé)嵫h(huán)對實(shí)際制冷循環(huán)性能的影響 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 由圖 ,1′— 2′— 3′— 4′— 1′與理論循環(huán) 1— 2—3— 4— 1相比，多了蒸氣過熱段 1— 1′和液體過冷段 3— 3′。 若不計(jì)回?zé)崞髋c外界環(huán)境之間的熱交換，則回?zé)崞鲀?nèi)液體過冷放出的熱量應(yīng)等于蒸氣過熱吸收的熱量，其熱平衡關(guān)系為： Q=MR(h4h′4)=MR（ h′1h1） 即 h4h′4=h′1h1 根據(jù) 圖 ： c′(t3t′3)=cp(t′1t1) 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 由于制冷劑液體的比熱容始終大于制冷劑過熱蒸氣的比定壓熱容，即 c′＞ cp，因此 t3t′3＜ t′1t1 可以得出結(jié)論，在回?zé)崞鲀?nèi)進(jìn)行的氣、液熱交換過程中，蒸氣溫度的升高值 t′1t1始終大于液體溫度的降低值 t3t′3。換句話說，經(jīng)過回?zé)崞鞯臒峤粨Q，制冷劑蒸氣的過熱度大于制冷劑液體的過冷度。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 由于制冷劑液體的回?zé)嵫h(huán)的過冷、過熱過程均在自己系統(tǒng)內(nèi)部完成。過熱過程因?yàn)椴皇窃诒焕鋮s空間進(jìn)行，因而沒有產(chǎn)生制冷效果，屬于有害過熱，對循環(huán)不利。但它同時置換了一定的過冷度，又對制冷循環(huán)有益。因此，回?zé)嵫h(huán)對實(shí)際制冷循環(huán)是否有益，取決于過熱和過冷過程對制冷循環(huán)的影響程度。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 回?zé)嵫h(huán)對實(shí)際制冷循環(huán)的影響隨制冷劑的不同而不同。在單位容積制冷量、制冷系數(shù)等方面，它的變化規(guī)律與前面分析的有效過熱的變化規(guī)律完全一致。根據(jù)回?zé)嵫h(huán)中制冷劑蒸氣的過熱度大于制冷劑液體的過冷度結(jié)論，也可以推理出對過熱度敏感的制冷劑，回?zé)嵫h(huán)對其無益，例如用氨作制冷劑的制冷系統(tǒng)就不采用回?zé)嵫h(huán)。在實(shí)際應(yīng)用中： 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 （ 1） 氟制冷循環(huán)適合使用回?zé)崞?。因?yàn)榉评湎到y(tǒng)一般采用直接膨脹供液方式給蒸發(fā)器供液，為簡化系統(tǒng)，一般不設(shè)氣液分離裝置?；?zé)嵫h(huán)的過冷可使節(jié)流降壓后的散發(fā)性氣體減少，從而使節(jié)流機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定、蒸發(fā)器的供液均勻。同時回?zé)嵫h(huán)的過熱又可使制冷壓縮機(jī)避免“濕沖程”，可保護(hù)壓縮機(jī)。 （ 2） 在低溫制冷裝置中也使用回?zé)崞?。這樣做是為了避免吸氣溫度過低致使制冷壓縮機(jī)汽缸外壁結(jié)霜，潤滑條件惡化，同時減少節(jié)流后的散發(fā)性氣體。 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 （ 3） 對于制冷劑 R11 R114等，由于其熱力性質(zhì)圖的特殊性，制冷壓縮機(jī)吸入飽和蒸氣進(jìn)行壓縮，其壓縮過程線將進(jìn)入兩相區(qū)，為了保護(hù)制冷壓縮機(jī)，宜采用過熱或回?zé)嵫h(huán)。 （ 4） 在小型氟冷庫中，也可以采用將制冷壓縮機(jī)的吸氣管與節(jié)流閥前的供液管捆綁在一起的簡易做法，同樣起到了回?zé)崞鞯淖饔谩? 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 單級蒸氣壓縮式制冷回?zé)嵫h(huán)系統(tǒng)圖 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 理論循環(huán)與回?zé)嵫h(huán)的 lgph圖 單元 2 鍋爐的構(gòu)造 節(jié)流閥前過冷及吸氣過熱循環(huán) 圖 理論循環(huán)與回?zé)嵫h(huán)的 lgph圖 建筑設(shè)備熱源與冷源 主編：王 麗 陳志佳