Чем же именно хорош парокомпрессионный цикл?
Во первых – процессы фазового перехода выделяют и потребляют огромное количество тепла, на порядок большее процессов охлаждения или нагрева веществ, не сопровождающихся таким переходом.
Во вторых, для чистых веществ, конденсация и испарение происходят при неизменной температуре, т.е. цикл в этих процессах максимально приближен к оптимальному.
В третьих – процесс сжатия можно рассматривать как практически адиабатический, с коэффициентом адиабатического сжатия до 0.8
В четвертых – при использовании дросселя – изоэнтальпа при малых степенях расширения незначительно отличается от изоэнтропы.
Теперь подробнее рассмотрим T-S координатное пространство.
На этом пространстве проложена кривая линия, так называемая линия насыщения, на самом деле состоящая из двух – линии пара и линии жидкости.
Точка их соприкосновения называется критической оттого, что выше нее жидкости и пара, как таковых не существует. Появляется газ, который невозможно сконденсировать повышением давления.
Область под критической точкой делится на три области и пять состояний двумя линиями.
Левее линии жидкости расположена область переохлажденной жидкости, т.е. жидкости с температурой ниже точки кипения при данном давлении. На линии – насыщенная жидкость – т.е. жидкость, кипящая при данной температуре. Между линиями расположена двухфазная область, в которой соседствуют жидкость и пар. Количество жидкости в еденице объема равно отношению расстояния от линии жидкости к расстоянию между линиями жидкости и пара.
На линии пара существует насыщенный пар, способный сконденсироваться без изменения температуры, правее этой линии – перегретый пар – вещество, которое для конденсации потребуется либо изотермически сжать либо изобарно охладить.