两级紧缩制冷循环，是指来自蒸腾器的制冷剂蒸气要通过低压与高压紧缩机两次紧缩后，才进入冷凝器。并在两次紧缩中心设置中心冷却器。两级紧缩制冷循环体系可所以由两台紧缩机组成的双机（其间一台为低压级紧缩机，另一台为高压级紧缩机）两级体系，也可所以由一台紧缩机组成的单机两级体系，其间一个或两个汽缸作为高压缸，其他几个汽缸作为低压缸，其高、低压汽缸数量比一般为13或12。

两级紧缩制冷循环因为节省方法和中心冷却程度不同而有不同的循环方法，一般分为：两次节省中心彻底冷却、两次节省中心不彻底冷却、一次节省中心彻底冷却和一次节省中心不彻底冷却四种两级紧缩制冷循环方法。其间，两次节省是指制冷剂从冷凝器出来要先后通过两个膨胀阀再进入蒸腾器，即先由冷凝压力节省到中心压力，再由中心压力节省到蒸腾压力，而一次节省只通过一个膨胀阀，大部分制冷剂从冷凝压力直接节省到蒸腾压力，相比之下，一次节省体系比较简单，且可以使用其较大的压力差实现远间隔或高层冷库的供液。因而实践中选用的基本上都是一次节省两级紧缩制冷循环体系。至于选用哪一种中心冷却方法，由选用制冷剂的种类来决议。一般两级紧缩氨制冷体系选用中心彻底冷却，而两级紧缩氟利昂制冷体系，则常选用中心不彻底冷却。

1、一次节省中心彻底冷却的双级循环

这个体系的特点是选用盘管式中心冷却器。它既有两级节省的削减节省损失效果，又起到对低压级排气彻底冷却的效果。其作业进程是：

在蒸腾器中产生的低压低温制冷剂蒸气，被低压紧缩机吸入并紧缩成中心压力的过热蒸气，然后进入同一压力的中心冷却器，在中冷器内被冷却成干饱满蒸气。中压干饱满蒸气又被高压紧缩机吸入并紧缩到冷凝压力的过热蒸气，随后进入冷凝器被冷凝成制冷剂液体。然后分红两路，一路经膨胀阀Ｆ节省降压后进入中心冷却器，大部分液体从另一路进入中心冷却器的盘管内过冷，但因为存在传热温差，故其在盘管内不可能被冷却到中心温度，而是比中心温度一般高△ｔ＝3－5℃。过冷后的液体再通过主膨胀阀节省降压成低温低压的过冷液，最终进入蒸腾器吸热蒸腾，产生冷效应。

这种循环体系只适用于Ｒ717与Ｒ22的双级制冷循环体系中。

2、一次节省中心不彻底冷却的双级循环

一次节省中心不彻底冷却的双级循环，首要适用于氟利昂制冷设备，选用回热循环。这种循环体系的特点是：制冷剂干流先经盘管式中心冷却器过冷，再经回热器进一步冷却；且低压紧缩机的吸气有较大的过热度；此外，低压级的排气没有彻底冷却到饱满状态。

其作业进程为：从蒸腾器出来的蒸汽经回热器后被低压紧缩机吸入，紧缩到中心压力并与中冷器出来的干饱满蒸汽在管路中进行混合，使从低压机排出的过热蒸汽被冷却后再进入高压紧缩机，经紧缩到冷凝压力并进入冷凝器，冷凝后的高压制冷剂液体进入了中冷器的蛇形盘管进行再冷却，然后进入回热器与从蒸腾器出来的低温低压蒸汽进行热交换，使从中冷器蛇形盘管中出来的过冷液体再一次得到冷却，最终经膨胀阀进入蒸腾器吸热蒸腾。

这种循环体系，只适用于Ｒ12或Ｒ22的双级制冷循环体系中，而决不能用于氨的制冷体系中。这是因为：尽管高、低压级吸入蒸汽的过热度都比较大，可是因为氟利昂的绝热指数K值比氨要小，故紧缩机的排气温度不高。

3、两次节省中心彻底冷却的双级循环

这个体系的特点是选用了闪发式中心冷却器。它起两个效果，其一是相当于两次节省的中心液体分离器，其二是使用一小部分液体的吸热蒸腾效果，对低压机的排气进行彻底中心冷却。这种型式的制冷循环体系，只适用于Ｒ717或Ｒ22的双级紧缩制冷循环体系中。为了避免从中心冷却器出来的饱满液体在管路中闪发成蒸汽，一般要求中心冷却器与蒸腾器之间的间隔要近。

综上剖析可知，选用双级紧缩制冷循环，不光下降了高压机的排气温度，改善了紧缩机润滑条件，并且因为各级紧缩比都较小，紧缩机的输汽系数大大提高。此外，选用双级紧缩循环的功耗也比单级紧缩循环的功耗下降。

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