中间冷却器作为换热器，仅应用于一级节流系统，不同的冷却循环方式，中间冷却器的结构也不相同。
a、 中间不完全冷却
用于R22、R717等各种制冷剂，可采用满液式蒸发器、干式蒸发器或壳－绕管式结构。
b、 中间完全冷却
目般仅应用于R717，采用壳－盘管式结构，低压级的排气管一直通入到筒体的下部的R717液体中。低压级排气从排气温度降低到中间饱和温度的过程是一个气液混合的过程，蒸发冷凝机组，只需考虑蒸发供液量的问题，不存在换热面积的问题，故中间冷却器的热负荷仅为液体过冷的负荷，与中间不完全冷却循环一致。
对数平均温差可按下式计算：
式中，tl为进入中间冷却器的液体温度，一般就是冷凝器的出液温度；tm为中间饱和温度；tout为从中间冷却器过冷的出液温度。
由于壳－盘管式结构的中间冷却器换热管采用螺旋盘管，故流体在管内的对流换热系数有所增强，可乘以修正系数ε，
式中，d为换热管内径，R为螺旋管曲率半径。
II、中间冷却器用于两级节流系统，通常又称为闪蒸器。它仅仅是一个压力容器，而不是一个换热器，蒸发冷凝器，故其设计、制造难度及成本均大大降低。
以上五种循环方式中，蒸发冷厂家，对同样型号的高压级、低压级压缩机而言，有以下两个特点：
1、 中间完全冷却系统的COP值较中间不完全冷却系统的COP值高。这是因为，在中间完全冷却的情况下，高压级的吸气过热度低，吸气比容小，质量流量大。
2、 两级节流系统较一级节流系统的COP值高，这是因为：
a、 两级节流系统中的中间冷却器实质上是一个闪蒸器，不存在传热和传热温差，向蒸发器供液的温度更低，也就是制冷剂液体的过冷度更大。
b、 节流次数越多，蒸发冷，则节流损失越小。
因此，根据以上两个特点，系统d的COP值应是五种循环中高的。但是，两级节流制冷循环方式也有不利的两个因素：
1、 两级节流系统向蒸发器供液的状态是饱和液体，在节流机构前由于阻力及环境热量的传入等因素易产生闪发蒸汽，故不适宜向远处或高处供液。
2、 两级节流系统的负荷调节困难。中间冷却器中制冷剂的流量等于蒸发器的蒸发量，当负荷变化时，必须不断调节节流元件的开启度，或采用较大容积的中间冷却器。
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