這個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用盤管式中間冷卻器。它既有兩級(jí)節(jié)流的減少節(jié)流損失效果,又起到對(duì)低壓級(jí)排氣完全冷卻的作用。其工作過程是:
在蒸發(fā)器中產(chǎn)生的低壓低溫制冷劑蒸氣(狀態(tài)1),被低壓壓縮機(jī)吸入并壓縮成中間壓力的過熱蒸氣(狀態(tài)2),然后進(jìn)入同一壓力的中間冷卻器,在中冷器內(nèi)被冷卻成干飽和蒸氣(狀態(tài)3)。中壓干飽和蒸氣又被高壓壓縮機(jī)吸入并壓縮到冷凝壓力的過熱蒸氣(狀態(tài)4),隨后進(jìn)入冷凝器被冷凝成制冷劑液體(狀態(tài)5)。然后分成兩路,一路經(jīng)膨脹閥F節(jié)流降壓后(狀態(tài)8)進(jìn)入中間冷卻器,大部分液體從另一路進(jìn)入中間冷卻器的盤管內(nèi)過冷(狀態(tài)6),但由于存在傳熱溫差,故其在盤管內(nèi)不可能被冷卻到中間溫度,而是比中間溫度一般高△t=3-5℃。過冷后的液體再經(jīng)過主膨脹閥節(jié)流降壓成低溫低壓的過冷液(狀態(tài)7),最后進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā),產(chǎn)生冷效應(yīng)。
這種循環(huán)系統(tǒng)只適用于R717與R22的雙級(jí)制冷循環(huán)系統(tǒng)中。
2.一次節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)循環(huán)
一次節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)循環(huán),主要適用于氟利昂制冷裝置,采用回?zé)嵫h(huán)。這種循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)是:制冷劑主流先經(jīng)盤管式中間冷卻器過冷,再經(jīng)回?zé)崞鬟M(jìn)一步冷卻;且低壓壓縮機(jī)的吸氣有較大的過熱度;此外,低壓級(jí)的排氣沒有完全冷卻到飽和狀態(tài)。
其工作過程為:從蒸發(fā)器出來的蒸汽經(jīng)回?zé)崞骱蟊坏蛪簤嚎s機(jī)吸入,壓縮到中間壓力并與中冷器出來的干飽和蒸汽在管路中進(jìn)行混合,使從低壓機(jī)排出的過熱蒸汽被冷卻后再進(jìn)入高壓壓縮機(jī),經(jīng)壓縮到冷凝壓力并進(jìn)入冷凝器,冷凝后的高壓制冷劑液體進(jìn)入了中冷器的蛇形盤管進(jìn)行再冷卻,然后進(jìn)入回?zé)崞髋c從蒸發(fā)器出來的低溫低壓蒸汽進(jìn)行熱交換,使從中冷器蛇形盤管中出來的過冷液體再一次得到冷卻,最后經(jīng)膨脹閥進(jìn)入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)。
這種循環(huán)系統(tǒng),只適用于R12或R22的雙級(jí)制冷循環(huán)系統(tǒng)中,而決不能用于氨的制冷系統(tǒng)中。這是因?yàn)椋弘m然高、低壓級(jí)吸入蒸汽的過熱度都比較大,但是因?yàn)榉旱慕^熱指數(shù)K值比氨要小,故壓縮機(jī)的排氣溫度不高。
3.兩次節(jié)流中間完全冷卻的雙級(jí)循環(huán)
這個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)是選用了閃發(fā)式中間冷卻器。它起兩個(gè)作用,其一是相當(dāng)于兩次節(jié)流的中間液體分離器,其二是利用一小部分液體的吸熱蒸發(fā)作用,對(duì)低壓機(jī)的排氣進(jìn)行完全中間冷卻。這種型式的制冷循環(huán)系統(tǒng),只適用于R717或R22 的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)系統(tǒng)中。為了防止從中間冷卻器出來的飽和液體在管路中閃發(fā)成蒸汽,通常要求中間冷卻器與蒸發(fā)器之間的距離要近。
綜上分析可知,采用雙級(jí)壓縮制冷循環(huán),不但降低了高壓機(jī)的排氣溫度,改善了壓縮機(jī)潤(rùn)滑條件,而且由于各級(jí)壓縮比都較小,壓縮機(jī)的輸汽系數(shù)大大提高。此外,采用雙級(jí)壓縮循環(huán)的功耗也比單級(jí)壓縮循環(huán)的功耗降低。