Kaskádové chladiace systémy

výrazne vysoký teplotný a tlakový rozdiel), jeden chladiaci cyklus kompresie pár je nepraktický. Jedným z riešení pre takéto prípady je chladenie v dvoch alebo viacerých stupňoch (tj v dvoch alebo viacerých cykloch), ktoré pracujú v sérii. Tieto chladiace cykly sa nazývajú kaskádové chladenie cykly. Kaskádové systémy používané na získanie vysokých teplotných rozdielov medzi zdrojom tepla a chladičom sa aplikujú pri teplotách od -70 ° C do 100 ° C. Použitie trojstupňového kompresného systému pre teploty varu pod -70 ° C je obmedzené kvôli problémom s teplotou chladiva pri zmrazovaní. Nevýhodnosti systémov trojitého stláčania pár sa dá zabrániť použitím kaskádových chladiacich strojov na stláčanie pary.

Kaskádové chladenie systémy bežne používané pri skvapalňovaní zemného plynu a niektorých ďalších plynov. Vo veľkých priemyselných odvetviach kaskádový chladiaci systém 3.37.

Najdôležitejšou výhodou tohto kaskádového systému je to, že chladivá môžu byť vybrané s vhodnými vlastnosťami, čím sa zabráni väčším komponentom systému. V týchto systémoch s niekoľkými výparníkmi možno použiť v ktorejkoľvek fáze kompresie. Chladivá použité v každej etape sa môžu líšiť a vyberať tak, aby sa dosiahol optimálny výkon pri danej teplote výparník a kondenzátor.

Bežné jedno čerpadlo, kondenzačné jednotky mechanického chladiaceho systému sú schopné dosiahnuť teploty objednávky. Potom je potrebná nižšia teplota kaskádové chladenie musia sa používať systémy. Dvojstupňový kaskádový systém používa dva chladiace systémy, zapojené do série, aby sa dosiahla teplota okolo -85C. Sú jedno kompresor systém, ktorý môže dosiahnuť teploty nižšie ako, ale nie sú bežne používané. Tieto systémy sa niekedy nazývajú auto kaskádové systémy, Hlavnou nevýhodou týchto systémov je to, že vyžaduje použitie chladiva s vlastnou zmesou. Táto charakteristika vedie k trom problémom súvisiacim s:

Únik v systéme môže ľahko viesť k strate iba niektorých chladiacich zložiek zmesi chladiacej zmesi, ktorá pozostáva z rôznych typov chladív s rôznymi bodmi varu) v dôsledku nerovnováhy v pomere zostávajúce chladivá. Aby sa systém vrátil do fungovania, všetky ostatné chladivá by sa mali nahradiť novými a potenciálne drahými nákladmi, aby sa zabezpečila správna kombinácia postoja.
Zmes je patentovaná a nemusí byť ľahko dostupná z tradičných zdrojov energie chladiva, a preto môže byť náročná a nákladná.
Tieto typy kaskádových systémov sa často nepoužívajú, je ťažké nájsť vysokokvalifikovaných pracovníkov v teréne, ktorí sú oboznámení s postupmi opráv a údržby.

Tieto a ďalšie problémy môžu, samozrejme, spôsobiť nežiaduce náklady a prestoje.