冷水机什么情况会采用复叠式蒸气压缩制冷

我们常用的氨或氟利昂制冷系统冷水机要获得低温，一般采用双级或多级压缩，可以获取-40~-70℃的低温冷冻液。但如果想要获取-70~-120℃的低温冷冻机或低温冷库，就需要采用复叠式冷水机组。

 

　　随着科研和生产对低温制冷的要求越来越高，如果需要-70~120℃的低温冷冻机、低温冷库等，由于收到制冷剂本身物理性质的限制，能够达到的最低蒸发温度有一定的限度，如R22在-80℃时，蒸发压力已经低于0.01MPa，而氨在-77.7℃时已经凝固，不能制取更低的温度。

 

　　因此，冷水机双级或多级蒸气压缩制冷方式的局限性主要体现在以下几方面：

 

　　1、双级压缩制冷冷水机的制冷温度受制冷剂凝固点的限制不能太低，蒸发温度必须高于制冷剂的凝固点，否则制冷剂无法进行制冷循环。

 

　　2、双级压缩制冷收蒸发压力过低的限制。制冷剂蒸发温度过低，其相应的蒸发压力也非常低，从而导致冷水机的压缩机和系统低压部分在高真空下运行，增加空气渗入的可能性，进而破坏冷水机制冷循环的正常运行。

 

　　3、蒸发压力很低则气态制冷剂的比容很大，这将导致冷水机压缩机吸气比容增大，输气系数减小，要制取同样大小的冷量是比需要采用更大尺寸的压缩机。

 

　　4、对于活塞式压缩机，因其阀门自动启闭特性，当吸气压力低于0.01~0.05MPa时，难于克服吸气阀弹簧力，影响机组压缩机的正常工作。

 

　　由于上述原因，所以为了获得低于-70℃的温度，就应采用中温制冷剂与低温制冷剂复叠的制冷循环(如氟利昂R23、R1150等)，采用低温制冷剂的冷水机，虽然能够制取很低的温度，但低温制冷剂的冷凝温度要求很低，用一般的水冷却和空气冷却无法凝结成液体，必须用一种人工冷源来冷凝低温制冷剂。它不能单独工作，需要有另一台冷水机与之联合运行，为低温制冷剂循环的冷凝过程提供冷源，降低冷凝温度和压力，这就出现了同时采用两种制冷剂的制冷系统，即称为复叠式制冷循环，我们称这种机组为复叠式冷水机。