Chladiace systémy. Dvojstupňové kaskádové systémy

Dvojstupňový kaskádový systém používa dva páry kompresorových zariadení, pracujúcich jednotlivo s rôznymi chladivami, ktoré sú navzájom prepojené tak, že výparník jeden systém sa používa ako kondenzátor pri nižšej teplote systému (tj výparník s prvou jednotkou kondenzátor druhej jednotky). V praxi alternatívny prístup využíva spoločný kondenzátor s pomocným obvodom na zabezpečenie dvoch samostatných teplôt výparníka.

Stohovanie umožňuje prevádzkovať jednu z divízií pri nižších teplotách a tlakoch, ako by bolo možné pri rovnakom type a veľkosti jednostupňového systému. Umožňuje tiež dve rôzne používané chladivá a môže produkovať teploty pod-150VC. Obr. 3.38 zobrazuje dve fázy: kaskáda chladenie systém, v ktorom je kondenzátorový systém B 1 ochladený v odparovacom systéme C 2. Toto umiestnenie umožňuje dosiahnuť veľmi nízke teploty systému výparníka.

Schéma systému je znázornená na obr. 3.39, kondenzačný systém I, nazývaný prvý alebo vysokotlakový stupeň, spravidla ventilátor ochladzuje okolitý vzduch.

V niektorých prípadoch sa voda môže používať na chladenie vzduchom oveľa častejšie. Výparníkový systém I používaný na chladenie kondenzačného systému II nazývaného druhý alebo nízkotlakový stupeň. Jednotka, ktorá je systémom výparníka I a kondenzátorom II, sa často označuje ako medzistupňový alebo kaskádový kondenzátor. Ako už bolo uvedené, kaskádové systémy zvyčajne používajú dve rôzne chladivá (tj každé INB v každej fáze). Jeden typ sa používa pre nízky stupeň a druhý pre vyšší stupeň. Dôvod, prečo dva chladiace systémy používali, že jeden systém nemôže ekonomicky zabezpečiť vysoký stupeň kompresie údajov, potrebný na dosiahnutie požadovanej teploty odparovania a kondenzácie. Je zrejmé, že Ts diagram v dvoch etapách kaskádového chladiaceho systému, ako je znázornené na obrázku 3.39, že kompresor je znížená a v dôsledku kaskády (Cengel and boles, 1998) sa zvyšuje množstvo chladiacej záťaže (kapacita) vo výparníku. Preto kaskádovanie zlepšuje COP.