试验箱在冷藏层面有2个单极的制冷系统软件开展层叠的制冷循环系统、2个缩紧机系统层叠的制冷循环系统及三元层叠的制冷循环系统这三种制冷循环系统方式。而以便获得更强的超低温，一般选用二级缩紧层叠制冷循环系统，原因有下列三点：
一、缩紧机磁圈热管散热的约束力
单极缩紧机工作中时，在做-35度上下，由于缩紧机的磁圈是悬在空中在缩紧机核心的。这就造成了在-35度时，缩紧机的底压是为负标值，因此就造成了一个真空值，那样磁圈的顶部发热量就没法消散，就导致缩紧机的表层十分凉，可实践活动上內部的温度却很高。
二、制冷剂热物理学特点的约束力
试验箱中单极制冷循环系统大部分选用的是R404A中温制冷剂，在一个大气压下其蒸发温度是-46.5度(R22/-40.7度)，但蒸发冷却式冷却器热传导温度差一般取10度上下，就是柜内只有制得-36.5度的超低温，历经降低缩紧机的蒸发工作压力，也可将R404A制冷剂的蒸发温度降低到-50度;因此要获得-50度及下列的超低温时会必需选用中温制冷剂与超低温制冷剂复叠式的制冷循环系统。
三、单极缩紧蒸气制冷循环系统压比的约束力
单极蒸气缩紧制冷机的较大蒸发温度，主要在于它的冷凝器工作压力及缩紧比，制冷剂的冷凝器工作压力由制冷剂的类型和自然环境物质(如气体和水)的温度决策，它处在0.7~1.8Mpa范围之内，缩紧比与冷凝器工作压力和蒸发工作压力相关，当冷凝器工作压力一按时，随之蒸发温度的降低，蒸发工作压力也相对降低，因而是缩紧比升高，它将造成缩紧机排气管温度的上升，光洁油变稀，使光洁标准受到影响，不容乐观时乃至会出現结炭和拉缸状况;缩紧比的扩大将造成缩紧机的集气站指数降低，制冷量少，实践活动缩紧系统进程违反等熵系统进程越来越远，缩紧机功率加上，制冷指数降低，合理性降低。
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