－70℃高低溫試驗(yàn)箱復(fù)疊式制冷的原理和特點(diǎn)

－70℃的高低溫試驗(yàn)箱采用復(fù)疊制冷的方式，對(duì)于采用氨、R22等中溫制冷劑的壓縮式制冷系統(tǒng)，即使采用多級(jí)壓縮，但能夠到達(dá)的Z低蒸發(fā)溫度仍有一定的局限：

1、蒸發(fā)溫度必須高于制冷劑的凝固點(diǎn)（如：氨的凝固點(diǎn)為－77.7℃）；

2、制冷劑的蒸發(fā)溫度過(guò)低，其相應(yīng)的蒸發(fā)壓力也很低。當(dāng)蒸發(fā)壓力低于0.1～0.15bar 時(shí)，外界空氣易滲入系統(tǒng)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行（如：氨在蒸發(fā)溫度為－65℃時(shí)，pk= 0.156bar ）；

3、蒸發(fā)壓力很低時(shí)，制冷劑氣態(tài)比容很大，單位容積制冷功率很小，要求壓縮機(jī)的體積流量很大。

因此，為獲得－60~70℃的低溫，需采用低溫制冷劑（凝固點(diǎn)低，沸點(diǎn)也很低），如R13、 R14等（R13的凝固點(diǎn)為－181℃ ，沸點(diǎn)為－81.4℃ ； R14的凝固點(diǎn)為－184.9℃ ，沸點(diǎn)為－127.9℃ ） 。但這類(lèi)制冷劑的臨界溫度很低，采用一般冷卻水，存在以下局限：

由于水溫接近其臨界溫度，使氣態(tài)制冷劑難以冷凝；

即使冷凝，由于接近臨界點(diǎn)，不但冷凝壓力高，而且比潛熱小，因而制冷效率也很低。

為降低冷凝溫度，需采用另一臺(tái)制冷裝置為其冷凝器提供冷源，與之聯(lián)合運(yùn)行，及所謂的復(fù)疊式制冷循環(huán)（高低溫試驗(yàn)箱一組壓縮機(jī)采用R404A制冷劑，另一組壓縮機(jī)采用R23制冷劑為前面這組壓縮機(jī)冷凝器提供冷源）。

復(fù)疊式壓縮制冷的工作流程及理論循環(huán)

高低溫試驗(yàn)箱復(fù)疊式壓縮制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)

1、兩臺(tái)制冷機(jī)聯(lián)合運(yùn)行，高溫級(jí)制冷機(jī)的蒸發(fā)器為低溫級(jí)制冷機(jī)的冷凝器提供冷源；

2、為確保低溫級(jí)的所需冷凝溫度，高溫級(jí)制冷機(jī)的蒸發(fā)溫度需低于低溫級(jí)冷凝溫度3－5℃；

3、復(fù)疊式制冷循環(huán)既保留了中、低溫制冷劑各自的優(yōu)點(diǎn)，又克服了它們不足，使制取很低的溫度成為可能（深冷）。