Kaskadenabkühlung bezieht sich ein auf Abkühlungsgerät, das aus zwei besteht oder einstufigere (oder Kühlzyklussysteme der zweistufigen) Kompression unter Verwendung zwei oder mehr Kühlmittel. Er wird im Allgemeinen in den niedrigtemperaturanlagen von -120°C∽-60°C, wie ultra-niedrigem TemperaturKühlraum, schnelle einfrierende Prozessanlagen, biologische und chemische Industrien, die ultra-niedrige Temperaturtechnologie erfordern, und Kästen der niedrigen Temperatur verwendet.
Das allgemeine Kaskadenabkühlungsgerät wird in ein Stadiumsteil der hohen Temperatur und einen Stadiumsanteil der niedrigen Temperatur an der Systemstruktur unterteilt. Das Teil der hohen Temperatur benutzt mittleres Temperaturkühlmittel, und das Teil der niedrigen Temperatur benutzt Kühlmittel der niedrigen Temperatur. Die Verdampfung des Kühlmittels im Teil der hohen Temperatur kondensiert das Kühlmittel im Teil der niedrigen Temperatur, und die zwei Teile werden durch einen kondensierenden Verdampfer angeschlossen, um ein Ganzes zu bilden. Der kondensierende Verdampfer ist der Verdampfer des Teils der hohen Temperatur und der Kondensator des Faches der niedrigen Temperatur. Das Beispieldiagramm ist, wie folgt:
1. Niedrigtemperaturstadiumsteil: Das abkühlende niedrigtemperaturgas vom Verdampfer, nachdem man durch den niedrigtemperaturstadiumsregenerator überschritten hat, wird durch den niedrigtemperaturstadiumskompressor zusammengedrückt und dann den Ölbruch kommt. Die meisten des Schmieröls im niedrigtemperaturkühlmittel wird vom Ölbruch getrennt. Das Schmieröl geht zum Kompressor zurück, und das abkühlende Gas mit kleinem Ölanteil kommt den vorgekühlt zu werden Vorkühler, und kommt dann den kondensierenden Verdampfer. Im kondensierenden Verdampfer wird die Hitze, die durch das niedrigtemperaturkühlmittel freigegeben wird, durch das Hochtemperaturkühlmittel absorbiert. Wenn das Hochtemperaturkühlmittel verdunstet, kondensiert das niedrigtemperaturkühlmittel. Das verkürzte niedrigtemperaturkühlmittel überschreitet durch einen trocknenden Filter, ein niedrigtemperaturregenerator und überschreitet dann durch das Strömungsventil betritt den Verdampfer, um einen Kühlzyklus abzuschließen.
2. Hochtemperaturstadiumsteil: das abkühlende Hochtemperaturgas, das verdunstet wird, nachdem man Hitze im kondensierenden Verdampfer absorbiert hat, wird durch den Hochtemperaturstadiumskompressor und kommt dann den luftgekühlten Kondensator für Kondensation gesogen und zusammengedrückt und gibt Hitze dem Kälteträger frei, und die verkürzte abkühlende Hochtemperaturflüssigkeit kommen den Akkumulator und kommen dann den Kondensatorverdampfer durch das trocknende Filter- und Drosselventil, um einen Kühlzyklus abzuschließen.
Anders als gewöhnliche einstufige KompressionsKühlgeräte haben KaskadenKühlgeräte zwei spezielle Komponenten, einen Kondensatorverdampfer und ein Ausgleichsgefäß. in:
1. Kondensierender Verdampfer: Im Allgemeinen wird ein Rohr-artiger Wärmetauscher oder ein Platte-artiger Plattenwärmetauscher verwendet. Wenn es einen Röhrenwärmetauscher als kondensierender Verdampfer verwendet, ist es normalerweise die Verdampfung im Rohr und in der Kondensation zwischen den Rohren. Das heißt, verdunstet das Kühlmittel im Teil der hohen Temperatur in den Rohren, und das Kühlmittel im Teil der niedrigen Temperatur kondensiert zwischen den Rohren. Wenn ein Plattenwärmetauscher als kondensierender Verdampfer verwendet wird, ist ein abkühlender flüssiger Verteiler im Allgemeinen am abkühlenden Einlass des Stadiums der hohen Temperatur installiert, damit das flüssige Kühlmittel gleichmäßig in jeden Kanal fließt.
2. Ausgleichsgefäß: Wenn die laufenden Kaskadenabkühlungs-Geräthalt, die Temperatur jedes Teils des Systems allmählich steigen, wird das niedrigtemperaturkühlmittel in Dampf verdunstet, und der Druck fährt fort zu steigen. Da andere Komponenten und Rohrleitungen im Abkühlungsgerät eine bestimmte Grenzdruck-Tragfähigkeit haben, um den Druck am Steigen über dem Grenzwert hinaus zu verhindern, ist ein Ausgleichsgefäß in das Fach der niedrigen Temperatur installiert. Wenn der Druck einen bestimmten Wert erreicht, ist das Druckregelventil automatisch geöffnet, um Teil von der Abkühlung zu machen, die das Mittel das Ausgleichsgefäß kommt und begrenzt den Druck im System vom Sein zu hoch.
Wenn man das Kaskadenabkühlungsgerät, im Allgemeinen das Teil der hohen Temperatur wird begonnen zuerst und dann anstellt, wird das Teil der niedrigen Temperatur begonnen. Die Arbeit sollte in der strengen Übereinstimmung mit den Anforderungen des Herstellers durchgeführt werden.
| Projekt | Kaskadenabkühlung | Zweistufige Kompressionsabkühlung |
| Systemeigenschaften | Komplex, zwei Sätze Subsysteme und zwei Kühlmittel erfordernd; Kühlmittel der niedrigen Temperatur sind viel teurer als mittlere Temperaturkühlmittel |
Einfach, gerade ein mittleres Temperaturkühlmittel. Nur ein zweistufiger Kompressor der Einzelmaschine wird angefordert; im Falle der zweistufigen zweistufigen Kompressoren muss die Verteilung des Schmieröls in den zwei Kompressoren gut behandelt werden |
| Betriebsmerkmale | 1. Es gibt eine Kaskadentemperaturdifferenz und verursacht irreversible Verluste. 2. Wegen der umfangreichen Kälteleistung des kälteerzeugenden Kühlmittels, ist die Größe des kälteerzeugenden Kompressors klein und die mechanische Leistungsfähigkeit ist hoch. 3. Der Druck jedes Kompressors ist mäßig, und die volumetrische Leistungsfähigkeit und der Gesamtwirkungsgrad des Kompressionsprozesses können verbessert werden. 4. Das System hat Überdruck oder milden Unterdruck, ist die Gefahr der Außenluftinfiltration in das System klein, und die Operationsstabilität ist gut. 5. Der TemperaturEinstellbereich ist klein. |
1. Es gibt keinen irreversiblen Verlust. 2. Der Niederdruckstufekompressor hat große und niedrige mechanische Leistungsfähigkeit. 3. Die volumetrische Leistungsfähigkeit und der Gesamtwirkungsgrad des Niederdruckstufekompressors sind niedrig. 4. Der Grad an Unterdruck der Unterdruckmaschine ist hoch, und die Gefahr des externen Lufteintritts in das System ist hoch. 5. großer TemperaturEinstellbereich. |
| Hauptanwendung | Gerät der niedrigen Temperatur für industrielle Industrieproduktion, Großversuchgerät. | Kleine Prüfaufbauten, besonders für die Anwendungen, die breite Temperaturregelung erfordern. |