制冷系統(tǒng)中，為什么要采用雙級壓縮制冷系統(tǒng)？

在制冷循環(huán)中，單級制冷系統(tǒng)用于低蒸發(fā)溫度時，壓縮比增大。當(dāng)壓比過大時：
壓縮機壓縮過程中內(nèi)部泄漏增加，輸氣系數(shù)明顯降低。
對于活塞壓縮機，由于余隙容積的存在，當(dāng)壓比達(dá)到20時，壓縮機幾乎不吸氣。
耗功增加，排氣溫度升高。
節(jié)流損失增大，壓縮機制冷量減小。
排氣溫度高，潤滑油變稀，潤滑條件減弱，甚至油會出現(xiàn)結(jié)碳現(xiàn)象。
排氣溫度高是限制活塞壓縮機壓縮比的最大因素。
排氣溫度高，使冷凍機油汽化、油蒸氣大量進(jìn)入系統(tǒng)，影響換熱器的換熱效果。
一般來說，單級氨制冷壓縮機壓比不超過8，氟機不超過10。
若要達(dá)到比較低的蒸發(fā)溫度，就要采用雙級壓縮甚至多級壓縮。

2 雙級壓縮制冷循環(huán)的原理
雙級壓縮制冷循環(huán)是將壓縮過程分為兩個階段進(jìn)行。來自蒸發(fā)器的低壓氣體（壓力為P0）先經(jīng)過低壓級壓縮機壓縮至中間壓力（Pm），經(jīng)過中間冷卻器冷卻后再進(jìn)入高壓級壓縮機，壓縮到冷凝壓力（Pk）排入到冷凝器中。兩個階段的壓縮比各自都保持在10以內(nèi)。
例如-35/+35℃系統(tǒng)：蒸發(fā)溫度-35℃，蒸發(fā)壓力（絕對壓力）0.093Mpa；冷凝溫度+35℃，冷凝壓力（絕對壓力）1.353Mpa；
采用單級循環(huán)：壓比 1.353/0.093 = 14.55；
采用雙級循環(huán)：中間壓力取為：0.355Mpa（絕對壓力）； 壓比：高壓級 1.353/0.355 = 3.81；
低壓級 0.355/0.093 = 3.82。

雙級壓縮制冷循環(huán)由于節(jié)流級數(shù)和中間冷卻方式不同而有不同的循環(huán)形式。有兩級節(jié)流和一級節(jié)流，中間完全冷卻和中間不完全冷卻。下面介紹兩種常用雙級壓縮循環(huán)。

3 一級節(jié)流中間完全冷卻雙級循環(huán)

通常雙級壓縮氨制冷系統(tǒng)采用中間完全冷卻循環(huán)。

4實現(xiàn)雙級壓縮的辦法
1）多臺壓縮機組成的雙級系統(tǒng)（雙級配搭），其中一臺或幾臺作為低壓級，一臺作為高壓級；
2）由一臺壓縮機組成的單機雙級系統(tǒng)，如單機雙級活塞制冷壓縮機和單機雙級螺桿制冷壓縮機。
3）通常高、低壓級的體積排氣量之比為1：2或1：3。并以Pm=√P0×Pk 時最為經(jīng)濟(jì)。

5采用雙級壓縮制冷循環(huán)的特點
由于各級壓比均減小，壓縮機的輸氣系數(shù)大大提高。
采用中間冷卻，降低了高壓級排氣溫度，改善了壓縮機潤滑條件。
功耗降低。例如，t0=-30℃,tk=30℃時，采用雙級壓
縮的功耗要比采用單級壓縮減少功耗12 %。
采用雙級壓縮要比單級壓縮多一臺壓縮機、一個中間
冷卻器、一只節(jié)流閥，投資成本增加。因此，只有在低蒸發(fā)溫度時采用雙級壓縮才較為合理。