恒溫恒濕試驗(yàn)箱針對(duì)-40℃機(jī)型可以采用單級(jí)制冷循環(huán),，也可以采用復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng),，但單級(jí)制冷循環(huán)是靠調(diào)小壓縮機(jī)的膨脹閥開啟度，減小制冷劑流量限流來調(diào)低蒸發(fā)壓力（約0.7個(gè)大氣壓）,，從而獲得更低的蒸發(fā)溫度的,，這樣的設(shè)計(jì)是以犧牲系統(tǒng)的制冷量來達(dá)到的（制冷量約只有標(biāo)準(zhǔn)的0.7～0.8），導(dǎo)致制冷效率低并加大了壓縮機(jī)的負(fù)載,，而且易引起壓縮機(jī)線圈過熱,，影響了壓縮機(jī)的壽命。

冷凍系統(tǒng)設(shè)計(jì)：獲取-40℃以下的低溫時(shí)均采用復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng).恒溫恒濕試驗(yàn)箱獲取低溫而采用兩級(jí)壓縮復(fù)疊制冷循環(huán)的原因：

1,、單級(jí)壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓比的限制,。

單級(jí)蒸氣壓縮式制冷機(jī)的zui低蒸發(fā)溫度，主要取決于它的冷凝壓力及壓縮比.制冷劑的冷凝壓力由制冷劑的類別和環(huán)境介質(zhì)（如空氣或水）的溫度決定,，在通常情況下,，它處于0.7~1.8Mpa范圍內(nèi).壓縮比與冷凝壓力和蒸發(fā)壓力有關(guān)，當(dāng)冷凝壓力一定時(shí),，隨著蒸發(fā)溫度的降低,，蒸發(fā)壓力也相應(yīng)下降，因而使壓縮比上升,，它將引起壓縮機(jī)排氣溫度的升高,，潤(rùn)滑油變稀，使?jié)櫥瑮l件變壞,，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)結(jié)炭和拉缸現(xiàn)象,；另一方面，壓縮比的增大將導(dǎo)致壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)降低,，制冷量減少,，實(shí)際壓縮過程偏離等熵過程越遠(yuǎn),，壓縮機(jī)功耗增加，制冷系數(shù)下降,，經(jīng)濟(jì)性降低.將出現(xiàn)以下一些影響.,。

a.任何制冷劑，蒸發(fā)溫度越低,，則蒸發(fā)壓力也就越低.過低的蒸發(fā)壓力,，有時(shí)可能造成壓縮機(jī)難以吸氣，或者使外界的空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng).,。

b.當(dāng)蒸發(fā)溫度過低時(shí),，某些常用制冷劑已達(dá)凝固溫度，無法實(shí)現(xiàn)制冷劑的流動(dòng),，循環(huán).,。

c.蒸發(fā)壓力降低，制冷劑的比體積增大,，制冷劑的質(zhì)量流量減少,，制冷量大大下降.為了獲得所需制冷量，必須增大吸氣容積,，使壓縮機(jī)體積過于龐大,。

2、制冷劑熱物理特性的限制,。

現(xiàn)在恒溫恒濕箱中單級(jí)制冷循環(huán)基本上采用的中溫制冷劑是R404A,，在一個(gè)大氣壓下其蒸發(fā)溫度是-46.5℃（R22/-40.7℃），但空氣冷卻式冷凝器傳熱溫差通常取10℃左右（在強(qiáng)制送風(fēng)散熱循環(huán)下,，蒸發(fā)器和內(nèi)箱的溫差），就是說箱內(nèi)只能制取-36.5℃的低溫,，當(dāng)然,，通過調(diào)低壓縮機(jī)的蒸發(fā)壓力，可以將R404A制冷劑的zui低蒸發(fā)溫度降低到-50℃,；所以要獲取-50℃及以下的低溫時(shí)必須采用中溫制冷劑與低溫制冷劑復(fù)疊式的制冷循環(huán),，制取-50℃～-80℃的低溫，低溫制冷劑一般選用R23它在一個(gè)大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-81.7℃,。

3,、壓縮機(jī)線圈散熱的限制。

單級(jí)壓縮機(jī)工作時(shí),，在做-35℃左右,，因?yàn)閴嚎s機(jī)的線圈是旋空在壓縮機(jī)中間的，這就產(chǎn)生一個(gè)問題,，-35℃時(shí),，壓縮機(jī)的低壓是為負(fù)數(shù)值,，也就是產(chǎn)生了一個(gè)真空度，這樣線圈的頂端熱量就沒有辦法散去,，這樣就壓縮機(jī)表面是十分涼,，可是實(shí)際上內(nèi)部，他的溫度是很高的,，（因?yàn)檎婵帐堑母魺峤橘|(zhì)）,！