相關文章
RELATED ARTICLES簡要描述:復疊式制冷系統(tǒng)冷凝器將較大的總溫差分割成兩段或若干段,根據(jù)每段的溫區(qū)選擇適宜的制冷劑循環(huán)。例如,在兩級復疊式制冷循環(huán)中,高溫級使用中溫制冷劑,低溫級使用低溫制冷劑,形成兩個單級壓縮制冷系統(tǒng)復疊工作的循環(huán)。
制冷劑,又稱制冷工質或雪種,是各種熱機中借以完成能量轉化的媒介物質。這些物質通常以可逆的相變(如氣-液相變)來增大功率。在制冷系統(tǒng)中,制冷劑不斷循環(huán)并通過其本身的狀態(tài)變化(如蒸發(fā)和冷凝)以實現(xiàn)制冷效果。制冷劑在蒸發(fā)器內吸收被冷卻介質(如水或空氣等)的熱量而汽化,然后在冷凝器中將熱量傳遞給周圍空氣或水而冷凝。制冷劑的選擇需考慮其物理性質、化學穩(wěn)定性、環(huán)境友好性以及經濟性等多個因素。
復疊制冷系統(tǒng)是一種高效的制冷技術,它采用了多層制冷機組結合的方式來實現(xiàn)極低溫度的制冷效果。其工作原理可以歸納為以下幾個步驟:
分段制冷:復疊式制冷系統(tǒng)冷凝器復疊制冷系統(tǒng)將較大的總溫差分割成兩段或若干段,根據(jù)每段的溫區(qū)選擇適宜的制冷劑循環(huán)。例如,在兩級復疊式制冷循環(huán)中,高溫級使用中溫制冷劑,低溫級使用低溫制冷劑,形成兩個單級壓縮制冷系統(tǒng)復疊工作的循環(huán)。
制冷階段:在制冷階段,制冷機組通過蒸發(fā)熱吸收環(huán)境空氣中的熱量,使冷媒蒸發(fā),從而實現(xiàn)制冷。高溫級的中溫制冷劑在冷凝蒸發(fā)器中蒸發(fā)制冷,使低溫制冷劑在其中放熱并被冷凝成液體。這一過程中,高溫級承擔了低溫級的冷凝負荷。
再加熱與循環(huán):在再加熱階段(雖然這個術語在復疊制冷系統(tǒng)中不常直接提及,但可以理解為高溫級制冷劑在冷凝過程中釋放熱量的過程),制冷機組利用冷凝過程將熱量傳遞給環(huán)境介質,同時低溫級制冷劑經過節(jié)流閥降壓后進入蒸發(fā)器,再次吸收被冷卻物的熱量而蒸發(fā)制冷,獲取所需要的低溫。這樣,兩個制冷循環(huán)通過冷凝蒸發(fā)器連接起來,實現(xiàn)連續(xù)制冷的目的。
智能控制與效率提升:復疊制冷系統(tǒng)通常具備智能控制功能,能夠根據(jù)需要調節(jié)各制冷循環(huán)的工作狀態(tài),以達到最佳的制冷效果和能效比。同時,由于采用了多層制冷機組結合的方式,復疊制冷系統(tǒng)能夠在保證工作效率的同時極大地拓寬了常規(guī)系統(tǒng)的制冷溫區(qū),實現(xiàn)低至-140℃的制冷溫度。
綜上所述,復疊制冷系統(tǒng)通過分段制冷、合理選擇制冷劑以及智能控制等方式,實現(xiàn)了高效、低溫和環(huán)保的制冷效果。