單級(jí)蒸汽壓縮式制冷循環(huán)通常能達(dá)到的最低蒸發(fā)溫度為-25~-35℃(采用R502制冷劑可達(dá)一40℃左右),如果需要獲得更低的蒸發(fā)溫度,則單級(jí)循環(huán)將對(duì)制冷裝置的運(yùn)行產(chǎn)生許多不利因素。
圖1-17表示蒸發(fā)溫度由te降至t'e的制冷循環(huán)變化過程。為了方便起見,te和tu保持不變。由圖中循環(huán)過程變化可見,當(dāng)蒸發(fā)溫度降低時(shí),會(huì)產(chǎn)生下列不利因素:
1)壓縮機(jī)的排氣溫度由t2升至t'2,過高的排氣溫度會(huì)引起冷凍油的性能變化,影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)作和使用壽命。
2)壓縮機(jī)的排氣壓力與吸氣壓力之比Pc/Pe增大,使壓縮機(jī)的實(shí)際吸氣量減少。
3)制冷劑經(jīng)膨脹閥節(jié)流后的干度由X4增至X'4,這意味著進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑蒸汽含量增加,液體含量減少,從而降低了制冷劑的單位質(zhì)量制冷量qe。同時(shí)由于蒸發(fā)溫度的下降,使壓縮機(jī)的吸氣比體積由 vi升至v'1,降低了制冷劑的單位容積制冷量qv。這些因素最終造成循環(huán)制冷系數(shù)的極大降低。