表9-37列出了兩級(jí)復(fù)疊機(jī)組采用不同低溫制冷劑的理論特性，需要注意的是，低溫級(jí)的制冷劑不同時(shí)，兩級(jí)復(fù)疊機(jī)組的最低蒸發(fā)溫度、低溫級(jí)的潤(rùn)滑油特性和低溫級(jí)排氣溫度也不同，在機(jī)組設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，需要注意。
為了獲取-100℃及以下溫區(qū)，可采用三種或多種制冷劑的多級(jí)壓縮復(fù)受機(jī)組，例如R404 A , R23和R14，分別構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的單級(jí)壓縮制冷循環(huán)，蒸發(fā)溫度為-100~-140℃。
近年來，針對(duì)臭氧層破壞和全球變暖問題，新型氨/乙烯、氨/乙烷復(fù)疊式低溫機(jī)組得以發(fā)展開發(fā)，并應(yīng)用于大型的深冷系統(tǒng)中，圖9-55是氨/乙烯復(fù)疊式低溫機(jī)組的制冷系統(tǒng)流程圖。
螺桿復(fù)疊式超低溫機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意在制冷負(fù)載較大時(shí)宜采用滿液式蒸發(fā)器，它能提高傳熱效率，便于達(dá)到所需的-90℃的低溫，不宜采用直接熱力膨脹的供液制冷方式;宜采用液位傳感器輸出為4~20mA的連續(xù)信號(hào)來進(jìn)行精確控制滿液式蒸發(fā)器的液位，液位偏差很小;宜采用氣動(dòng)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的節(jié)流控制閥，使供液能夠根據(jù)液位的高低進(jìn)行流量連續(xù)平穩(wěn)精確調(diào)竹;應(yīng)對(duì)換熱器進(jìn)行傳熱和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以確保換熱效果;殼管式冷凝器和蒸發(fā)器宜采用焊接加脹接的制造工藝，對(duì)乙烯制冷劑不宜采用銅管為換熱桿，以避免脹接工藝日后可能會(huì)引起的乙烯泄漏危險(xiǎn);低溫部分應(yīng)選擇適用其設(shè)計(jì)溫度的材料，避免低溫脆裂，確保安全;對(duì)低溫部分宜加裝吸氣流量調(diào)節(jié)閥便于機(jī)組的起動(dòng)和負(fù)荷的調(diào)節(jié);對(duì)控制具有較高的要求，合理的控制邏輯設(shè)計(jì)和可靠的控制元件相結(jié)合才能保證高溫部分與低溫部分的匹配，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行;需選適用低溫乙烯制冷劑的冷凍機(jī)油，保證在低溫下，其冷凍機(jī)油粘度不低于7x10ˉ?m2/s;對(duì)低溫段的油分離器的分離效率有很高的要求，要采用多級(jí)和高效分離，盡可能減少冷凍油進(jìn)入低溫系統(tǒng)中;采用乙烯為制冷劑的制冷系統(tǒng)，所有電氣設(shè)備和元件均需按防爆要求設(shè)計(jì)。
