在制冷系統中,載冷劑應用最多的是空氣和鹽水。
在正常壓力下,水的結冰點為0℃。水中加入鹽,成為鹽水后凝固溫度會降低,當鹽水溫度降到凝固點時,溶液中的一部分水結冰,同時使剩余溶液的濃度增大,剩余深液的凝固點進一步降低,到共晶點,凝固溫度達到最低。
單位質量或單位體積的鹽水溶液中含有鹽分的數量稱為鹽水的濃度。在一定溫度下,單位體積的溶液能夠溶解鹽分的最大數量稱為溶解度。此時的鹽水溶液稱為飽和溶液,超過此濃度,即會析出固體鹽。如果溶液的濃度小于溶解度,則成為不飽和溶液。鹽在水中的溶解速度隨溫度的變化而不同。
圖1-14所示為氧化鈉水溶液曲線,圖1-15所示為氧化鈣水溶液曲線。
鹽水在工作過程中,會因吸收空氣中的水分而使其濃度降低,特別是在敞開式鹽水制冷系統中,入制冷池中的鹽水,不僅會吸收空氣中的水分,而且由于丙酮將融冰池中的水分帶入鹽水池,時間一久,鹽水的濃度會降低。為了防止鹽水濃度降低,引起凝固溫度升高,必須頂起用密度計測定鹽水的密度,如果濃度降低,應當補充鹽量,使制冰池的鹽水保持在適當的濃度。