采用復疊式(shi)制冷的原因：

1、蒸(zheng)發(fa)溫(wen)度(du)必須高于制(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)(de)凝(ning)固(gu)點(dian)，否(fou)則制(zhi)冷(leng)劑(ji)無(wu)法(fa)進(jin)行循(xun)環。當制(zhi)冷(leng)循(xun)環的(de)(de)蒸(zheng)發(fa)溫(wen)度(du)，低(di)于該制(zhi)冷(leng)劑(ji)凝(ning)固(gu)點(dian)時，制(zhi)冷(leng)劑(ji)就(jiu)會凝(ning)固(gu)而無(wu)法(fa)流動，從而失(shi)去循(xun)環流動的(de)(de)特性。例(li)如：R717的(de)(de)凝(ning)固(gu)點(dian)是-77.7℃，R717制(zhi)冷(leng)循(xun)環的(de)(de)極限(xian)溫(wen)度(du)是-77.7℃;

2、蒸(zheng)發(fa)溫度很(hen)低(di)時(shi)，一般制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)蒸(zheng)發(fa)壓(ya)(ya)力(li)(li)很(hen)低(di)，比體(ti)積很(hen)大(da)，所以制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)單位容積制(zhi)(zhi)冷(leng)量(liang)很(hen)小，這樣(yang)使壓(ya)(ya)縮機尺(chi)寸(cun)過(guo)于(yu)龐(pang)大(da)。如常用的(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)R22、R17，在t k =40℃，t 0 = -70℃時(shi)，它們的(de)(de)(de)(de)單位容積制(zhi)(zhi)冷(leng)量(liang)分別只有當t k =40℃，t 0 = -15℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)6.9%、和5.2%。而且(qie)過(guo)低(di)的(de)(de)(de)(de)蒸(zheng)發(fa)壓(ya)(ya)力(li)(li)還增加空氣滲入制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)可能性，同時(shi)由于(yu)級(ji)間(jian)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)增大(da)，使壓(ya)(ya)縮機的(de)(de)(de)(de)輸氣系(xi)統減小，系(xi)統的(de)(de)(de)(de)運(yun)行性能下降(jiang)，也對安裝中(zhong)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)密(mi)封性要求很(hen)高;

3、低溫(wen)(wen)(wen)制冷劑大多(duo)是有(you)機物(wu)質，凝(ning)(ning)固點(dian)低，如(ru)R13的(de)(de)凝(ning)(ning)固點(dian)在 -180℃，并(bing)且低飽(bao)和(he)溫(wen)(wen)(wen)度氣化(hua)時，對制冷循環的(de)(de)吸氣性(xing)能影響較小。但(dan)低溫(wen)(wen)(wen)制冷劑的(de)(de)臨(lin)界點(dian)低，如(ru)R13的(de)(de)臨(lin)界點(dian)為28.8℃，臨(lin)界壓力(li)為3.861MPa,當t k >=28.8℃時，R13的(de)(de)冷凝(ning)(ning)壓力(li)不(bu)僅高而且超出臨(lin)界壓力(li)，所以在一般情況下，低溫(wen)(wen)(wen)制冷劑不(bu)能像高溫(wen)(wen)(wen)、中溫(wen)(wen)(wen)制冷劑那樣用水、空氣等普通冷卻介(jie)質來(lai)完成冷卻冷凝(ning)(ning)過(guo)程。

4、對于(yu)活(huo)塞(sai)(sai)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮機，由于(yu)氣(qi)(qi)閥的(de)(de)(de)特性(xing)，當(dang)吸氣(qi)(qi)壓(ya)(ya)(ya)力低于(yu)15kPa時，氣(qi)(qi)閥將因氣(qi)(qi)缸(gang)內外壓(ya)(ya)(ya)差(cha)過小而(er)無(wu)法(fa)開啟。因此(ci)使(shi)用(yong)活(huo)塞(sai)(sai)式(shi)壓(ya)(ya)(ya)縮機的(de)(de)(de)循環(huan)(huan)能達到的(de)(de)(de)溫度(du)只能是(shi)與15kPa相對應的(de)(de)(de)飽和蒸氣(qi)(qi)溫度(du)。如果要達到更低的(de)(de)(de)蒸發壓(ya)(ya)(ya)力，即(ji)便(bian)級(ji)數(shu)再多也無(wu)能為力。若(ruo)改用(yong)沸點低的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)，雖(sui)然蒸發壓(ya)(ya)(ya)力可不(bu)低于(yu)15kPa，但其冷(leng)凝壓(ya)(ya)(ya)力太(tai)高(gao)，接近臨界壓(ya)(ya)(ya)力，此(ci)時循環(huan)(huan)節流(liu)損失很(hen)大。例(li)如：t 0 = -100℃時，R13的(de)(de)(de)冷(leng)凝壓(ya)(ya)(ya)力為p 0 = 0.0332MPa,但同時它的(de)(de)(de)冷(leng)凝壓(ya)(ya)(ya)力卻太(tai)高(gao)，當(dang)t k =30℃時，R13已經達到超臨界狀態，因此(ci)單一的(de)(de)(de)低溫制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)(de)(de)多級(ji)循環(huan)(huan)仍然不(bu)行。 為了(le)解決上(shang)述的(de)(de)(de)問題，采用(yong)了(le)兩(liang)種(zhong)制(zhi)(zhi)冷(leng)劑(ji)的(de)(de)(de)復(fu)疊(die)式(shi)乙二(er)醇(chun)冷(leng)凍機制(zhi)(zhi)冷(leng)循環(huan)(huan)。

復疊(die)式制冷(leng)機組(zu)是可以提供(gong)超低(di)溫冷(leng)源(yuan)(yuan)的，用(yong)于工業或(huo)實(shi)驗(yan)需要(yao)超低(di)溫冷(leng)源(yuan)(yuan)控溫的工藝，如反應(ying)釜、新能源(yuan)(yuan)等控溫。