超低溫復疊制冷機組技術資料

深圳瀚信德制冷長期致力于工業(yè)超低溫制冷領域，機組最低溫度在零下零下35度，負50度，-80度，-90度，-110度到-300度，今天在這里提供一些超低溫復疊制冷機組技術資料供大家參考！如有技術性疑難問題請咨詢我們了解！更多零下5度，負10度，-20度低溫工業(yè)冷水機組，低溫制冷機組，低溫冷凍機組，技術資料也可以咨詢我們！

復疊制冷系統(tǒng)運行特性分析
1、循環(huán)形式及節(jié)能當蒸發(fā)溫度較低（-80 - -100℃）時

• 對于用氟利昂作工質的復疊式循環(huán)，一般在高溫部分用兩級壓縮，此時低溫部分的壓力比，可與高溫部分低壓壓縮機的壓力比相等，這樣各壓縮機的指示效率和輸氣系數較高，并在有利的工況下工作；

2、當蒸發(fā)溫度更低（- 100℃）時

• 可采用高低溫都為兩級壓縮的復疊式，與高溫部分兩級壓縮低溫部分單級壓縮的復疊系統(tǒng)比較，降低r t壓縮機的壓力比，增大了輸氣系數，提高了蒸發(fā)壓力，減小了壓縮機容量及摩擦功率，使經濟性提高。

3、制冷工質蒸發(fā)溫度越低時

• 傳熱溫差的不可逆損失越大。因此，冷凝蒸發(fā)器傳熱溫差的大小，不僅影響其傳熱面積和冷量損耗，而且也影響到整個制冷機的經濟性。故低溫復疊式制冷機冷凝蒸發(fā)器的傳熱溫差應取較小值，最好不要大于5 0c。

為提高復疊式冷水機制冷循環(huán)的性能指標，或改善壓縮機的工作條件，常在復疊式制冷系統(tǒng)中使用一些換熱器。如：

• ①水冷或風冷冷卻器，用于低溫部分壓縮機的排氣溫度較高時，將氣體冷卻到30 -45 0c，再進入冷凝蒸發(fā)器，以減輕冷凝蒸發(fā)器的熱負荷，提高循環(huán)的效率。使用水冷或風冷冷卻之后，按其蒸發(fā)溫度技制冷對的不同，制冷系數可提高7% - 18%，壓縮機總容量可減小6% - 12/7e。
• ②汽一汽換熱器，用于低溫部分提高壓縮機吸入蒸氣的溫度，改善壓縮機的工作條件，同時也起著減少冷凝蒸發(fā)器的熱負荷的作用。
• ③汽一液換熱器（常稱回熱器），它是用從蒸發(fā)器出來的低溫蒸氣，過冷節(jié)流閥前制冷劑液體。液體過冷增加了單位制冷量，吸氣過熱改善了壓縮機的工作條件。吸人蒸氣的過熱度應612-63cc。高時取小值，￡。低時取大值。在低溫系統(tǒng)中當汽-液換熱器不能達到這一過熱度時，就要再用一個汽一汽換熱器?；責崞髟趶童B式制冷機高溫部分也可應用，但單級氨制冷系統(tǒng)中則是有害的。

4、在制冷系統(tǒng)中使用上述一些換熱器，雖然能達到不同的目的，但卻使系統(tǒng)變得復雜，流動阻力和泄漏的可能性增大，產生冷損的地方增多。因此，在設計中可根據容量大小及使用條件，盡量簡化。特別是對于小型制冷杌及用混合工質運行的制冷機，甚至可不用L述任何一種換熱器。

二、變工況特性復疊式制冷y1蒸發(fā)溫度的調節(jié)范圍是比較小的，這是因為低溫級的冷凝溫度不能尤限制地提高。根據CB 10875-89的規(guī)定，活塞式制冷壓縮機的最大工作壓力約為1 6×10，kPa。例如，對于由系列產品壓縮機選配組成的復疊式制冷機，若低溫系統(tǒng)中的
R23的最高冷凝溫度為lO℃，則相應的pL.d=1 545×10'kPa，而C.H6則為-17℃及1.57×10kPa。在這樣的情況下，低溫級蒸發(fā)溫度可調節(jié)的上限，應通過試驗或計算來確定。

單級壓縮自動復疊( Auto-cascade)循環(huán)
混合制冷劑單級壓縮不僅可用于常規(guī)制冷，而且還可用r獲取制冷溫度較低的場合：混合制冷劑中高沸點組分和低沸點組分的沸點差要足夠大,采用逐級分凝和自動復巷技術。采用單級分凝的船舶雙溫冷庫制冷系統(tǒng)流程圖。

從冷水機壓縮機排出的氣態(tài)高溫高壓混合工質R600a/R32經冷凝器向冷卻介質放熱，大部分高沸點的R600a和少量低沸點的R32冷凝成液體，氣液兩相混合工質進人氣液分離器，R32氣體和R600a液體分離。R600a液體經節(jié)流閥J1降壓降溫后進入高溫庫蒸發(fā)器，向高溫冷庫提供冷量。

從高溫庫蒸發(fā)器出來的富R600a兩相工質與從低溫冷庫出來的富R32工質混合后進入冷凝蒸發(fā)器吸熱成為低壓氣體；R32氣體在冷凝蒸發(fā)器冷凝，經過節(jié)流閥J2降壓降溫后進人低溫庫蒸A發(fā)器，向低溫冷庫提供冷量。狀態(tài)1的低壓氣體被壓縮機吸人，壓縮成為高溫高壓氣體，完成制冷循環(huán)。

上述自復疊循環(huán)的優(yōu)點是結構簡單，缺點是分離率低。如劇4 29所示，該裝置能有效地提高丁白復疊制冷系統(tǒng)的I作效率。壓縮機將氣態(tài)混合制冷劑壓縮為高壓狀態(tài)，經冷凝器冷卻冷凝后進入精餾器底部進一步放熱，在節(jié)流閥兒中稍微降壓后進人精餾器。在精餾器中，混合制冷劑經熱質交換分離成高沸點組分和低沸點組分兩部分。底部的高沸點組分液體經J2節(jié)流降壓降溫后進人精餾器頂部，在這里有少量制冷劑液體吸熱蒸發(fā)，使管外的低沸點制冷劑少量冷凝成為液體，作為精餾器的回流液。高沸點制冷劑經J3降壓，以合適的溫度在冷凝蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)成為氣拳。

另一方面，從精館器頂部出來的低沸點制冷劑蒸氣，在冷凝蒸發(fā)器中被冷凝，經回熱器1過冷后進人節(jié)流閥J4降壓降溫，然后進入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，產生制冷效果。從蒸發(fā)器出米的低溫蒸氣經凹熱器吸熱后與高沸點制冷劑匯合，經冷凝蒸發(fā)器和回熱器2加熱回到壓縮機，從而完成制冷循環(huán)。

可以看出，在蒸發(fā)器里蒸發(fā)的是低沸點制冷劑液體，在相同的蒸發(fā)壓力下，低沸點制冷劑將具有更低的蒸發(fā)溫度，從而實現(xiàn)較低的制冷溫度。如果采用單一低沸點制冷劑的單級壓縮循環(huán)，則所需的冷凝壓力將非常高，通常難以實現(xiàn)。在自動復疊循環(huán)中，低沸點制冷劑的冷凝是由高沸點制冷劑的蒸發(fā)來實現(xiàn)的，因向勿需很高的壓力。自動復疊循環(huán)的這一優(yōu)點，力單級壓縮實現(xiàn)較低的制冷溫度提供了一條有效的途徑。