过冷度 / Subcooling

Definition

制冷剂冷凝后的液相温度,低于其冷凝压力对应的饱和温度的差值。

ΔT_sub = T_sat(p_cond) - T_liq_out

作用

  • 提高单位制冷量:q_evap = h_1 − h_4,过冷使 h_4 降低 → q 升高
  • 防止节流前闪蒸:过冷保证进入膨胀阀的全是液体,避免闪发蒸汽导致蒸发器供液不足
  • 提升 COP:每 1 K 过冷,制冷量增 ~1.5%

典型范围

系统过冷度
标准工况3 – 5 K
强化过冷5 – 10 K
极端(过冷器)10+ K

实现方式

  1. 自然过冷:冷凝器出口段面积加大
  2. 过冷器:独立换热器,用冷却水 / 低温环境进一步冷却
  3. 回热器:利用蒸发器出口过热蒸汽冷却冷凝液

与过热度区别

过冷度过热度
位置冷凝后 / 节流前蒸发后 / 压缩前
目的防止节流闪发,提高制冷量防止压缩机液击
数值3-5 K4-8 K

Referenced In

k04 k05

Notes

过冷是低成本提升能效的手段,研发要充分利用。

See Also