ЦИКЛ С ПЕРЕОХЛАЖДЕНИЕМ ХОЛОДИЛЬНОГО АГЕНТА

Большинство современных установок для увеличения ε работает с переохлаждением холодильного агента.

Переохлаждение заключается в том, что образующая при конденсации холодильного агента жидкость охлаждается без изменения давления на несколько градусов ниже температуры, соответствующей давлению насыщенных паров в конденсаторе.

В s, Т-диаграмме процесс переохлаждения изображается линией 3'-3 (рис.6), практически совпадающей с левой пограничной кривой, так как для большинства холодильных агентов изобары жидкого состояния вещества совпадают с левой пограничной кривой. Конечная температура холодильного агента при переохлаждении (в точке 3) называется температурой переохлаждения и обозначается буквой t_п. С этой температурой холодильный агент поступает к регулирующему вентилю.

В регулирующем вентиле процесс дросселирования при работе с переохлаждением протекает по изоэнтальпе 3-4, соответствующей меньшему значению энтальпии, чем в цикле без переохлаждения. Точка 4, соответствующая состоянию холодильного агента в конце процесса дросселирования, расположена на изобаре кипения значительно ближе к кривой жидкости (х=0), чем точка 4'. В связи с этим процесс кипения в испарителе изображается отрезком 4-1', благодаря чему холодопроизводительность каждого килограмма холодильного агента возрастает на величину ∆q₀', изображенную на диаграмме пл. d-4-4'-a (горизонтальная штриховка), т.е. выражается уже не величиной q₀=пл.a-4'-1'-b-a, а величиной q₀=q₀'+∆q₀'пл.d-4-1'-b-d. Затрачиваемая же в компрессоре работа сжатия l остается без изменения и графически изображается, как и в цикле без переохлаждения, пл.1'-2'-3'-с-1'. Таким образом, переохлаждение холодильного агента вызывает увеличение холодопроизводительности машины без увеличения затраты работы в компрессоре, т.е. повышение холодильного коэффициента.

Практически переохлаждение производится до температуры на 5-10°С ниже температуры конденсации. Достигается это в конденсаторе или в отдельном аппарате - переохладителе, который располагают между конденсатором и регулирующим вентилем.

Во фреоновых холодильных машинах переохлаждение осуществляется обычно в специальных теплообменниках, охлаждающей средой в которых служат пары холодильного агента, отсасываемые из испарителя компрессором.