Višestepeni sustav hlađenja

Tamo se široko koristi višestupanjski sustav hlađenja, gdje su potrebne ultra-niske temperature, ali ne mogu se ekonomično proizvesti korištenjem jednofaznog sustava. To je zato što je omjer kompresije previsok da bi se dostigle temperature potrebne za isparavanje i kondenziranje pare. Postoje dvije glavne vrste takvih sustava: kaskadni i višestupanjski. Višestupanjski sustav koristi dva ili više kompresora koji su stalno u istom sustavu hlađenja. Rashladno sredstvo postaje gušće pare dok prolazi kroz svako kompresor, Imajte na umu da dvostupanjski sustav (Sl. 3.36) može dostići temperaturu od oko 65R'C i tri stupnja 100VC.

Hladnjaci s jednim parom kompresije koriste se rashladna skladišta s rasponom od + 10VC-30VC. U ovom sustavu na isparivač ugrađena u rashladni sustav i ledenu strukturalnu jedinicu, kao izvor niske temperature apsorbira toplinu. Toplina kroz kondenzator strana visokog pritiska.

U slučajevima kada postoje velike temperaturne i tlačne razlike između isparivača i kondenzatora, višestupanjski sustavi kompresije pare rade u skladu s tim. Na primjer, ako je temperatura hladnjaka (tj. Zamrzivača) ispod-30VC, potreban je višesatni sustav kompresije kako bi se spriječio visok omjer kompresije. Neki od nedostataka visokog omjera kompresije:

Smanjenje učinkovitosti kompresije,
Povećajte temperaturu pare rashladnog sredstva u kompresoru i
Povećanje potrošnje energije po jedinici rashladnih proizvoda.

Sl. 3.36a je shematski dijagram dvostupanjske rashladne kompresije s parnom kompresijom, koja može osigurati temperature ispod-30VC (približno do 50VC), a shema Ts i log Ph prikazana je na Sl. 3.36b i 3.36c. Ovaj sustav koristi i srednji hladniji zrak.

Kao primjer, trostupanjski rashladni sustavi mogu pružiti temperaturu isparivača izvan 100VC. U dvije faze pokazuje blok rashladno sredstvo komprimirano u prvoj fazi i nakon isušivanja grijanjem s interkuolerom, dalje komprimirano u drugoj fazi. Intercooler se koristi između dva stupnja kompresije za smanjenje kompresije. Drugim riječima, pobuđivački (prvi stupanj) kompresor i interkuler hladnog plina i tekućine pričvršćeni su u jednu fazu ciklusa. Interkuler hladi tekućinu rashladnog sredstva u isparivač uparavanjem dijela rashladnog sredstva nakon regulacije u prvom stupnju. Flash plin vraća se u međuprostoru u postupku kompresije da bi se povećala učinkovitost kompresije hlađenjem pregrijanog plina. Ne samo kompresor, već i skup kompresora koje je potrebno koristiti u svakoj fazi, ovisno o snazi ​​i temperaturi. U većim sustavima s više isparivača i velikim koeficijentima kompresije (temperature), broj međuhladnjaka i prinosi stupnja kompresije povećali su učinkovitost sustava i, kao posljedicu toga, porast COP-a.