冷藏柜兩級壓縮和復疊式制冷循環(huán)
為了獲取更低溫度，采用單一制冷劑的多級壓縮循環(huán)仍將受到蒸發(fā)壓力過低、甚至使制冷劑凝固的限制。例如，當蒸發(fā)溫度為一80'C時，若采用氨作為制冷劑，它在一77.7℃時就已經(jīng)凝固，使循環(huán)遭到完全破壞。如果采用R22作為制冷劑，此時它雖未凝固，但蒸發(fā)壓力已低達10kPa，一方面增加了空氣漏入系統(tǒng)的可能性，另一方面導致壓縮機吸氣比體積增大（此時蒸氣比體積為1.763 m3/kg )和輸氣系數(shù)的降低，從而使壓縮機的氣缸尺寸增大，運行經(jīng)濟性下降。對于往復式制冷壓縮機而言，氣閥是依靠閥片兩側(cè)氣體的壓力差自動啟、閉來完成壓縮機的吸氣、壓縮、排氣和膨脹過程的，當吸氣壓力低于15kPa時，吸氣閥片因壓差過低而往往無法開啟，壓縮機無法正常工作，增加壓縮機級數(shù)也無濟于事。
為了獲取更低溫度，采用單一制冷劑的多級壓縮循環(huán)仍將受到蒸發(fā)壓力過低、甚至使制冷劑凝固的限制。例如，當蒸發(fā)溫度為一80'C時，若采用氨作為制冷劑，它在一77.7℃時就已經(jīng)凝固，使循環(huán)遭到完全破壞。如果采用R22作為制冷劑，此時它雖未凝固，但蒸發(fā)壓力已低達10kPa，一方面增加了空氣漏入系統(tǒng)的可能性，另一方面導致壓縮機吸氣比體積增大（此時蒸氣比體積為1.763 m3/kg )和輸氣系數(shù)的降低，從而使壓縮機的氣缸尺寸增大，運行經(jīng)濟性下降。對于往復式制冷壓縮機而言，氣閥是依靠閥片兩側(cè)氣體的壓力差自動啟、閉來完成壓縮機的吸氣、壓縮、排氣和膨脹過程的，當吸氣壓力低于15kPa時，吸氣閥片因壓差過低而往往無法開啟，壓縮機無法正常工作，增加壓縮機級數(shù)也無濟于事。
如果采用低溫制冷劑，雖然低溫下它們的蒸發(fā)壓力一般均高于15kPa。例如乙烷，當蒸發(fā)溫度為一100℃時，其相應的蒸發(fā)壓力為52kPa;但其冷凝壓力太高，當tk=25℃時，其冷凝壓力就高達4.18 MPa，使機器十分笨重；而且當冷凝溫度柑寧35℃時就已超過了它的臨界溫度（tk=32.33℃)，使乙烷蒸氣無法液化，循環(huán)的經(jīng)濟性大大惡化。到目前為止還難找到一種制冷劑，它既滿足冷凝壓力不太高、又滿足蒸發(fā)壓力不太低的要求。如果在一套制冷機組中同時采用兩種（或兩種以上）不同的制冷劑，使之在低溫下蒸發(fā)時既具有合適的蒸發(fā)壓力，又在環(huán)境溫度下冷凝時具有適中的冷凝壓力，上述矛盾即可解決。這種機組就是通常所說的復疊式制冷循環(huán)機組。
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