制冷机的多级压缩方式、多元制冷方式及多效压缩方式：多级压缩方式
在速冻及其他超低温装置当中，由于冷媒的蒸发温度变低，蒸发压力也随之下降，同时压缩比R急速增大，表.是R在该过程内的变化结果。
简化一下，设冷凝温度tc=℃，则冷凝压力Pc=.kg/cmabs。
如前面..节阐述的一样，压缩比变高，不仅压缩机的容积效率．制冷能力下降，压缩效率也恶化，因此所需功率是不经济的，同时产生排气温度极高等不正常现象。
当蒸发温度低子-℃，压缩比超过时，这种现象更明显．为补救这种缺陷，将二台或三台压缩机串列配置，采用二级或三级压缩方法，这就是多级压缩方式．图.是二级压缩方式的系统图，图.是二级压缩方式在英里尔图上的状态。
由高压压缩机排出的气体进入冷凝器液化，经由中间冷却器被冷却送至第膨胀阀。一部分液体分流到第膨胀阀，膨胀到中间压力的冷媒进入中间冷却器，从第膨胀阀出来并以达到规定温度的冷媒，在蒸发器内蒸发后被低压压缩机吸进。低压压缩机排出的气体进入中间冷却器。在中间冷却器内同前面被分流的冷媒混合，由蒸发潜热冷却并为高压压缩机吸入。
多元制冷方式
所谓多元制冷方式是对于分为二个以上的压缩过程的多级压缩方式，在温度上将制冷循环分成二个以上的阶段。例如二元制冷方式，就是由二个各自独立的制冷装置组成。只是高温制冷装置的蒸发器同时是低温制冷装置的冷凝器，用前者的蒸发器冷凝后者排出的气体。一般高温侧和低温侧制冷使用不同种类的冷媒，在高温侧可以用冷凝压力低的R或R。在低温侧就可以用沸点低，并且具有优越的低温性能的R，R或者乙烷。
从以上解释很容易看出这种方式的优点，由于能自由选择冷媒，所以比多级压缩方式更容易获得低温效率。用二元制冷方式可获得低达-～-℃左右的低温。图.是此种方式的有代表性的系统图
多效压缩方式
在多效压缩式制冷机里，用二个不同的压力将蒸汽压入一个汽缸内。即：在冷凝器内已液化的冷煤，通过第膨胀阀减压到中间压力，在温度下降的同时，一部分冷媒蒸发变成蒸汽，这部分蒸汽在分离器内和液体分离。分离后的液体通过第膨胀阀进入蒸发器内被蒸发后为压缩机吸入，在这个吸气行程的最后阶段，从汽缸壁上的气孔吸入由分离器分离出的中间压力蒸汽。图.是多效压缩方式的系统图，图.是其莫里尔图。
在二氧化碳制冷机里，当冷却水温度很高，冷媒刚刚通过膨胀阀就被蒸发产生大量蒸汽，这些不产生制冷效果的蒸汽，若在多效压缩方式中就不需要再膨胀，再通过冷却器冷却，尽管压力高密度大也可以为压缩机吸收。因此，多效压缩方式的制冷能力比普通单级压缩方式可增加～%，功率可节约%。多效压缩方式关键要选好分离器的压力；要保证压缩机吸气的蒸汽量。有的制冷机为了保证蒸汽量，和分离器并排安装了高温蒸发器。二氧化碳制冷现在已销声匿迹了。
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