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-20℃以下的低溫時(shí)均采用復(fù)疊式制冷循環(huán)系統(tǒng)。

　　先談?wù)劄楹銣睾銤裨囼?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：巨為鹽霧試驗(yàn)機(jī),，巨為恒溫恒濕試驗(yàn)機(jī),。

　　(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,。巨為鹽霧試驗(yàn)機(jī),，巨為恒溫恒濕試驗(yàn)機(jī)。

　　(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)),。