液體過冷

具有液體過冷的循環(huán)稱為液體過冷循環(huán)。如圖1（1—壓縮機(jī) 2—冷凝器 3—貯液器4—過冷器 5—蒸發(fā)器）所示，在制冷機(jī)系統(tǒng)的冷凝器2后加設(shè)一個過冷器4，利用深井水將節(jié)流機(jī)構(gòu)前的制冷劑液體，冷卻到比冷凝溫度更低的溫度，稱為液體過冷。在過冷器4中，制冷劑液體的溫降稱為過冷度，其數(shù)值隨冷凝溫度及深井水溫度而定。

液體過冷溫熵圖和壓焓圖：圖2(左為T-S圖，右為 p-h圖)示出有液體過冷的單級壓縮制冷機(jī)循環(huán)的溫熵圖和壓焓圖，圖2中1-2-3-4-5-1表示基本循環(huán)，1-2-3-4-4'-5'-1表示有過冷的循環(huán)，4-4'是制冷劑液體在過冷器中的過冷過程，4'—5'是過冷后制冷劑液體的節(jié)流過程。同基本循環(huán)相比較，有液體過冷的循環(huán)在節(jié)流過程中產(chǎn)生的蒸氣量較少，因而單位制冷量增大。

液體制冷劑的溫度低于其壓力所對應(yīng)的飽和的液體溫度。

液體過冷定義

液體過冷溫度和其壓力所對應(yīng)的飽和液體溫度之差。

液體過冷過冷度影響因素

（1）金屬的性質(zhì)：不同金屬的過冷度不同。（2）液體金屬的純度：純度越大，過冷度越大。（3）冷卻速度：冷卻速度越大，過冷度越大。

液體過冷過冷度用途

連續(xù)冷卻時候，冷卻速度的高低影響相變時過冷度的大小。正是過冷度的大小影響組織形貌和結(jié)晶類型。緩慢冷卻時候，合金在不大的過冷度下就發(fā)生了相變。這時候只能結(jié)晶析出石墨。過冷度足夠大冷卻速度足夠快時候，就會析出滲碳體。（鋼鐵冶煉中工業(yè)生產(chǎn)實(shí)用參數(shù)）隨著冷卻速度的增加，過冷度也會增加。在具有較大的過冷度的情況下，形核率的增加比晶核長大的速度更快從而可以獲得更細(xì)晶粒。

采用液體過冷，可以使循環(huán)的單位制冷量和制冷系數(shù)增大，故是有利的。單位制冷量和制冷系數(shù)增大的程度，是同過冷度成正比，故在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)具體條件，選用盡可能大的過冷度。此外，采用液體過冷，還可以防止制冷劑液體在節(jié)流機(jī)構(gòu)前汽化，保證節(jié)流機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定。但采用液體過冷，要增加一個過冷器，還需消耗自來水(對于空冷式冷凝器)或深井水(對于水冷式冷凝器)，這就增大了制冷設(shè)備的第一次投資，同時也增大了設(shè)備折舊費(fèi)用和直接運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。所以，采用液體過冷，實(shí)際在經(jīng)濟(jì)上是否有利，需通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算去確定。一般說來，當(dāng)蒸發(fā)溫度在-5℃以下時，采用液體過冷在經(jīng)濟(jì)上才是有利的。

（1）冷凝器后裝過冷器；

（2）設(shè)計(jì)選型時適當(dāng)增大冷凝器面積；

（3）制冷系統(tǒng)中設(shè)置回?zé)崞?，采用回?zé)嵫h(huán)。2100433B

1.金屬的性質(zhì)：不同金屬的過冷度不同。

2.液體金屬的純度：純度越大，過冷度越大。

3.冷卻速度：冷卻速度越大，過冷度越大。

連續(xù)冷卻時候，冷卻速度的高低影響相變時過冷度的大小。正是過冷度的大小影響組織形貌和結(jié)晶類型。緩慢冷卻時候，合金在不大的過冷度下就發(fā)生了相變。這時候只能結(jié)晶析出石墨。過冷度足夠大冷卻速度足夠快時候，就會析出滲碳體。（鋼鐵冶煉中工業(yè)生產(chǎn)實(shí)用參數(shù)）

隨著冷卻速度的增加，過冷度也會增加。在具有較大的過冷度的情況下，形核率的增加比晶核長大的速度更快從而可以獲得更細(xì)晶粒

在單相液體傳熱區(qū)，工質(zhì)的過冷度和質(zhì)量流速對傳熱工況影響顯著，在部分過冷沸騰傳熱區(qū)，此二參數(shù)對傳熱工況也有較大影響，但在充分發(fā)展過冷沸騰傳熱區(qū)，此二參數(shù)對傳熱的影響很小，因而有時適用于大容器的傳熱計(jì)算式也可用于計(jì)算強(qiáng)制流動的充分發(fā)展過冷沸騰區(qū)的傳熱。