水冷机组液态制冷剂节流后进入两相湿蒸汽区，此时制冷剂的干度越小，其在蒸发器中气化时的吸热量即制冷量越大，循环的制冷系数亦越高。在一定的冷凝温度、蒸发温度下，采用使节流前制冷剂液体过冷的方法可达到减小节流后制冷剂干度的目的，提高制冷循环的制冷量。
通常情况下，假定冷水机组冷凝器出水温度比冷凝温度低3~5K，冷却水在冷凝器中的温升为3~8K，因而冷却水的进口温度比冷凝温度低5~13K，这就足以使制冷剂出口温度达到一定的过冷度。在卧式壳管冷凝器中，如果冷凝后的液体不立即从冷凝器的底部排出，而是积存在冷凝器内部，这部分液体将继续把热量传给管内的冷却水和周围介质，排出时便可获得一定过冷度。
水冷机组过冷度的获得产生并不产生压缩机耗功的增加，这就意味着过冷度必定导致设备系统制冷系数的增加，提高制冷设备运行的经济性。研究计算表明，在冷凝温度40℃，蒸发温度5℃工况条件下，5K的过冷度，会使R22制冷设备制冷量增加4.27%，输入功率无变化，COP值提高4.27%。同时，一定的过冷度还有效防止了冷水机液态制冷剂在从冷凝器到节流阀间的管道中发生部分气化造成制冷量下降和膨胀阀故障。
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