－70℃高低温试验箱复叠式制冷的原理和特点

－70℃的高低温试验箱采用复叠制冷的方式，对于采用氨、R22等中温制冷剂的压缩式制冷系统，即使采用多级压缩，但能够到达的Z低蒸发温度仍有一定的局限：

1、蒸发温度必须高于制冷剂的凝固点（如：氨的凝固点为－77.7℃）；

2、制冷剂的蒸发温度过低，其相应的蒸发压力也很低。当蒸发压力低于0.1～0.15bar 时，外界空气易渗入系统，严重影响系统的正常运行（如：氨在蒸发温度为－65℃时，pk= 0.156bar ）；

3、蒸发压力很低时，制冷剂气态比容很大，单位容积制冷功率很小，要求压缩机的体积流量很大。

因此，为获得－60~70℃的低温，需采用低温制冷剂（凝固点低，沸点也很低），如R13、 R14等（R13的凝固点为－181℃ ，沸点为－81.4℃ ； R14的凝固点为－184.9℃ ，沸点为－127.9℃ ） 。但这类制冷剂的临界温度很低，采用一般冷却水，存在以下局限：

由于水温接近其临界温度，使气态制冷剂难以冷凝；

即使冷凝，由于接近临界点，不但冷凝压力高，而且比潜热小，因而制冷效率也很低。

为降低冷凝温度，需采用另一台制冷装置为其冷凝器提供冷源，与之联合运行，及所谓的复叠式制冷循环（高低温试验箱一组压缩机采用R404A制冷剂，另一组压缩机采用R23制冷剂为前面这组压缩机冷凝器提供冷源）。

复叠式压缩制冷的工作流程及理论循环

高低温试验箱复叠式压缩制冷系统的特点

1、两台制冷机联合运行，高温级制冷机的蒸发器为低温级制冷机的冷凝器提供冷源；

2、为确保低温级的所需冷凝温度，高温级制冷机的蒸发温度需低于低温级冷凝温度3－5℃；

3、复叠式制冷循环既保留了中、低温制冷剂各自的优点，又克服了它们不足，使制取很低的温度成为可能（深冷）。