在蒸氣壓縮式制冷的理論循環(huán)中,制冷劑離開(kāi)蒸發(fā)器進(jìn)入制冷壓縮機(jī)時(shí)的狀態(tài)是干飽和蒸氣。但實(shí)際工作循環(huán)中制冷壓縮機(jī)吸入的制冷劑蒸氣通常為過(guò)熱蒸氣,而不是干飽和蒸氣,因?yàn)楦娠柡驼魵饨咏鼭裾魵鉅顟B(tài),如果制冷裝置運(yùn)行工況稍有變化,制冷壓縮機(jī)就可能吸入濕蒸氣,導(dǎo)致制冷壓縮機(jī)汽缸產(chǎn)生液擊,損壞閥片。如果讓干飽和蒸氣在進(jìn)入制冷壓縮機(jī)之前吸收熱量,使其溫度上升至高于蒸發(fā)壓力所對(duì)應(yīng)的飽和溫度,成為該壓力下的過(guò)熱蒸氣,這樣的制冷循環(huán)稱為過(guò)熱循環(huán),過(guò)熱蒸氣的溫度稱為過(guò)熱溫度。
圖5.2為過(guò)熱循環(huán)的壓一焓圖,圖中1-1’表示制冷劑蒸氣的過(guò)熱過(guò)程,溫度差△t1=t1'-t1稱為過(guò)熱度。1'-2'為過(guò)熱蒸氣制冷劑在制冷壓縮機(jī)汽缸內(nèi)的壓縮過(guò)程。由于壓—焓圖上的等熵線是不平行的,因此h2'-h1'大于h2-h1,也就是說(shuō)制冷劑蒸氣過(guò)熱后壓縮功增加了。這時(shí),如果制冷劑蒸氣是通過(guò)吸收周圍環(huán)境的熱量達(dá)到過(guò)熱,而沒(méi)有被有效利用參于制冷過(guò)程,則系統(tǒng)的制冷系數(shù)就會(huì)下降。這種過(guò)熱稱為“有害過(guò)熱”。如果過(guò)熱過(guò)程是在蒸發(fā)器中進(jìn)行,過(guò)熱是通過(guò)吸收被冷卻介質(zhì)的熱量來(lái)完成的,這種過(guò)熱稱為“有效過(guò)熱”。而有效過(guò)熱的制冷系數(shù)究竟是增大還是減小,要看耗功與制冷量?jī)烧叩淖兓闆r而定,這就與制冷劑的特性有關(guān),對(duì)于R12來(lái)說(shuō),制冷循環(huán)采用過(guò)熱后可提高制冷系數(shù);對(duì)于R22來(lái)說(shuō),制冷循環(huán)采用過(guò)熱循環(huán)效果不顯著,制冷系數(shù)變化不大;對(duì)于R717來(lái)說(shuō),制冷循環(huán)采用過(guò)熱后制冷系數(shù)下降了。