在空分設(shè)備中,節(jié)流效應(yīng)制冷量的產(chǎn)生主要與壓縮過程密切相關(guān)。
空氣通過壓縮機被壓縮后,其壓力和溫度均升高,壓縮后的氣體具有較高的壓力能和內(nèi)能,節(jié)流效應(yīng)制冷量并非僅由通過節(jié)流閥的那部分氣體產(chǎn)生,節(jié)流時,氣體壓力降低,體積膨脹,分子間距離增大,分子位能增加,同時分子動能減小,導(dǎo)致氣體溫度降低。節(jié)流后的低溫、低壓氣體流經(jīng)換熱器時,可以從溫度較高的氣體中吸收熱量,將后者冷卻。而低溫氣體吸熱后,其溫度又恢復(fù)到節(jié)流前的溫度。這個過程中,低溫氣體所具有的吸收熱量的能力,即為其節(jié)流效應(yīng)制冷量。?
節(jié)流效應(yīng)制冷量的大小可以通過計算節(jié)流前后的焓差來確定。由于節(jié)流過程是一個等焓過程(即節(jié)流前后氣體的焓值不變),因此制冷量等于節(jié)流后氣體的焓值與節(jié)流前氣體的焓值之差。
節(jié)流效應(yīng)制冷量是空分設(shè)備總制冷量的一部分,另一部分制冷量由膨脹機產(chǎn)生。在空分設(shè)備中,節(jié)流閥和膨脹機相互配合使用,以滿足制冷量的要求。