1）單級壓縮蒸氣制冷循環(huán)壓比的限制 單級蒸氣壓縮式制冷機的zui低蒸發(fā)溫度,主要取決于它的冷凝壓力及壓縮比.制冷劑的冷凝壓力由制冷劑的類(lèi)別和環(huán)境介質(zhì)(如空氣或水)的溫度決定,在通常情況下,它處于0.7~1.8Mpa 范圍內.壓縮比與冷凝壓力和蒸發(fā)壓力有關(guān),當冷凝壓力一定時(shí),隨著(zhù)蒸發(fā)溫度的降低,蒸發(fā)壓力也相應下降,因而使壓縮比上升,它將引起壓縮機排氣溫度的升高,潤滑油變稀,使潤滑條件變壞,嚴重時(shí)甚至會(huì )出現結炭和拉缸現象;另一方面,壓縮比的增大將導致壓縮機的輸氣系數降低,制冷量減少,實(shí)際壓縮過(guò)程偏離等熵過(guò)程越遠,壓縮機功耗增加,制冷系數下降,經(jīng)濟性降低.將出現以下一些影響. a.任何制冷劑,蒸發(fā)溫度越低,則蒸發(fā)壓力也就越低.過(guò)低的蒸發(fā)壓力,有時(shí)可能造成壓縮機難以吸氣,或者使外界的空氣進(jìn)入制冷系統. b.當蒸發(fā)溫度過(guò)低時(shí),某些常用制冷劑已達凝固溫度,無(wú)法實(shí)現制冷劑的流動(dòng),循環(huán). c.蒸發(fā)壓力降低,制冷劑的比體積增大,制冷劑的質(zhì)量流量減少,制冷量大大下降.為了獲得所需制冷量,必須增大吸氣容積,使壓縮機體積過(guò)于龐大. （2） 制冷劑熱物理特性的限制。 現在恒溫恒濕箱中單級制冷循環(huán)基本上采用的中溫制冷劑是R404A,在一個(gè)大氣壓下其蒸發(fā)溫度是-46.5℃(R22/-40.7℃)，但空氣冷卻式冷凝器傳熱溫差通常取10℃左右（在強制送風(fēng)散熱循環(huán)下，蒸發(fā)器和內箱的溫差），就是說(shuō)箱內只能制取-36.5℃的低溫，當然，通過(guò)調低壓縮機的蒸發(fā)壓力，可以將R404A 制冷劑的zui低蒸發(fā)溫度降低到-50℃；所以要獲取-50℃及以下的低溫時(shí)必須采用中溫制冷劑與低溫制冷劑復疊式的制冷循環(huán)，制取-50℃～-80℃的低溫，低溫制冷劑一般選用R23它在一個(gè)大氣壓下的蒸發(fā)溫度是-81.7℃。 （3） 壓縮機線(xiàn)圈散熱的限制 單級壓縮機工作時(shí)，在做-35℃左右，因為壓縮機的線(xiàn)圈是旋空在壓縮機中間的，這就產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題，-35℃時(shí)，壓縮機的低壓是為負數值，也就是產(chǎn)生了一個(gè)真空度，這樣線(xiàn)圈的頂端熱量就沒(méi)有辦法散去，這樣就壓縮機表面是十分涼，可是實(shí)際上內部，他的溫度是很高的，（因為真空是的隔熱介質(zhì)）。 分析一：由于是溫度保持不住，觀(guān)察制冷壓縮機在試驗箱運行過(guò)程中是否能夠啟動(dòng)，壓縮機在環(huán)境試驗設備運行過(guò)程中都能夠啟動(dòng)，說(shuō)明從主電源到各壓縮機的電器線(xiàn)路正常，電器系統方面也沒(méi)有問(wèn)題。 電氣系統沒(méi)有問(wèn)題，繼續檢查制冷系統。首先檢查兩組制冷機組的低溫（R23）級壓縮機的排氣和吸氣壓力都較正常值偏低，而且吸氣壓力呈抽空狀態(tài)，說(shuō)明主制冷機組的制冷劑量不足。 用手摸主機組R23壓縮機的排氣和吸氣管路，發(fā)現排氣管路的溫度不高，吸氣管路的溫度也不低（未結霜），這也說(shuō)明了主機組的R23制冷劑缺乏。 分析二：未確定故障原因，結合試驗箱的控制過(guò)程進(jìn)一步確認故障原因，該試驗箱擁有兩套制冷機組。 一為主機組，另一為輔助機組，在降溫速率較大時(shí)，兩組機組同時(shí)工作，在溫度保持階段初期，兩組機組依然同時(shí)工作。待溫度初步穩定下來(lái)，輔助機組停止工作，由主機組來(lái)維持溫度的穩定。如果主機組R23泄露，會(huì )使主機組的制冷效果不大，由于降溫過(guò)程中，兩機組同時(shí)工作，故沒(méi)有溫度穩定不住的現象，而指示降溫速率降低。在溫度保持階段，一旦輔助機組停止工作，主機組又無(wú)制冷作用，試驗箱內的空氣就會(huì )緩慢上升，當溫度上升到一定程度，控制系統就會(huì )啟動(dòng)輔助機組來(lái)降溫，將溫度下降至設定值（-55℃）附近，然后輔助機組又停止工作。 至此，已確認生產(chǎn)故障的原因是主機組的低溫（R23）級機組的制冷劑R23泄漏。 對制冷系統進(jìn)行查漏，用檢漏儀和肥皂水相結合的方法檢查，發(fā)現一熱氣旁通電磁閥的閥桿裂了約1cm的細縫。更換此電磁閥，對系統重新充氟，系統運行正常。由于上文可以看出，對該故障現象的分析和判斷基本上是有易至難，先“外"后“里"，先“電氣"后“制冷"的脈絡(luò )進(jìn)行分析和判斷的，熟悉和了解試驗箱的原理和工作過(guò)程是分析故障判斷故障的基礎。