Каскадний метод охолодження

Каскадний метод охолодження
Процес перенесення тепла від нижчого температурного рівня до більш високого (т. е. охолодження), який наразі триває в холодильній установці за допомогою декількох замкнутих послідовно діючих холодильних циклів (Див. Холодильні цикли). При К. м. о., що відноситься до методів глибокого охлажд ня, конденсація холодильного агента низькотемпературного циклу відбувається в результаті випаровування холодильного агента наступного за ним вищого по температурі холодильного циклу.
процес перенесення тепла від нижчого температурного рівня до більш високого (т. е. охолодження), який наразі триває в холодильній установці за допомогою декількох замкнутих послідовно діючих холодильних циклів (Див. Холодильні цикли). При К. м. о., що відноситься до методів глибокого охлажд ня, конденсація холодильного агента низькотемпературного циклу відбувається в результаті випаровування холодильного агента наступного за ним вищого по температурі холодильного циклу. Число циклів, як правило, не перевищує 4, т. к. в іншому випадку конструкція установки значно ускладнюється. Холодильні цикли можуть використовувати однакові або різні термодинамічні принципи перенесення тепла в циклах і різні холодильні агенти. в кінці 19 ст. швейцарський фізик Р. Пикте застосував К. м. о. для скраплення повітря. Сконструйована їм каскадна холодильна установка включала 3 холодильних циклу. У першому високотемпературному двухступенчатом циклі як робоче тіло застосовувався хлористий метил (cH 3 Cl), в середньому циклі - етилен (C 2 H 4 ), в третьому циклі - кисень (O 2 ). Надалі К. м. О. був вдосконалений і використовувався для отримання рідких водню і гелію (див. Зріджування газів). К. м. О. застосовують головним чином для отримання температур до -110 ° С в випробувальних термокамерах і для технологічних цілей в хімії, медицині, біології і ін.Найбільшого поширення набув К. м. О. з двома парокомпрессионной циклами. У високотемпературному циклі в якості холодильного агента, зазвичай використовується фреон 22 (CHClF 2 ), а в низькотемпературному - фреон 13 (CF 3 Cl). Для отримання температури до -90 ° С низькотемпературний цикл на фреоні 13 одноступінчатий, для температур нижче -90 ° С - двоступеневий. Перенесення тепла від низькотемпературного циклу до високотемпературного здійснюється в теплообмінному апараті (випарнику - конденсаторі) в результаті конденсації низькотемпературного холодильного агента і кипіння високотемпературного холодильного агента. Шляхи вдосконалення К. м. О. : Використання більш ефективних холодильних агентів, поліпшення конструкції компресорів, підвищення ефективності теплообмінної апаратури. Літ . см. при ст. Глибоке охолодження. Л. Л. Генин.

Велика радянська енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. 1969-1978.