Каскадні холодильні системи

значно велика різниця температур і тиску), один цикл охолодження стискування пари стає недоцільним. Одним з рішень для таких випадків є виконання охолодження в два або більше етапів (тобто, два або більше циклів), які працюють в серії. Ці цикли охолодження називаються каскадне охолодження цикли. Таким чином, каскадні системи використовуються для отримання високих перепадів температур між джерелом тепла та тепловідводом і застосовуються при температурі від -70 ° C до 100 ° C. Застосування триступеневої системи стиснення для температури кипіння нижче -70 ° С обмежене через труднощі з температурою замерзання холодоагенту. Невідповідності систем стиснення пари в трьох обсягах можна уникнути, застосувавши каскадні парові компресійні холодильні машини.

Каскадне охолодження системи, що зазвичай використовуються при зрідженні природного газу та деяких інших газів. У великих промислових каскадна холодильна система показано на рис. 3.37.

Найважливішою перевагою цих каскадних систем є те, що холодоагенти можна вибирати з відповідними властивостями, уникаючи більших компонентів системи. У цих системах з декількома випарниками можна використовувати в будь-якій стадії стиснення. Холодильні агенти, що використовуються на кожному етапі, можуть бути різними і вибиратись для досягнення оптимальної продуктивності при заданій температурі випарник і конденсатор.

Звичайний один насос, конденсаційні установки механічної системи охолодження здатні досягати заданих температур. При нижчих температурах, необхідних тоді каскадне охолодження системи повинні бути використані. Двоступенева каскадна система використовує дві системи охолодження, з'єднані послідовно для досягнення температури приблизно -85C. Є поодинокі компресор система, яка може досягати температури нижче, але вони широко не використовуються. Ці системи іноді називають авто каскадні системи. Основним недоліком цих систем є те, що вона вимагає використання фірмового суміші холодоагенту. Ця характеристика призводить до трьох проблем, пов'язаних з:

Витік в системі може легко призвести до втрати лише деяких компонентів холодоагенту суміші холодоагентової суміші, що складається з різних типів холодоагентів з різними температурами кипіння), як результат дисбалансу у співвідношенні залишилися холодоагенти. Щоб повернути систему в функціонування, всі інші холодоагенти слід замінити на нову та потенційно дорогу вартість, щоб забезпечити правильне поєднання відношення.
Суміш є власною і може бути недоступною у традиційних джерелах живлення холодоагенту, а тому може бути важкою та дорогою.
Ці типи каскадних систем не використовуються широко, важко знайти висококваліфікованих працівників польових служб, які знайомі з процедурами ремонту та обслуговування.

Звичайно, ці та інші проблеми можуть спричинити небажані витрати та простої.