Unit penyejukan kaskad terdiri daripada dua litar penyejukan bebas, iaitu peringkat tinggi dan peringkat rendah, yang memindahkan haba melalui penukar haba kaskad untuk penyejukan kriogenik di bawah -70℃. Unit penyejukan kaskad boleh mencapai suhu pencairan serendah -120℃ dengan pasangan refrigeran yang sesuai. Kapasiti penyejukan biasanya antara 5kW hingga 120kW bagi unit pakej piawai. Unit ini mampu mengekalkan operasi berterusan yang stabil pada suhu persekitaran antara 5℃ hingga 38℃. Kuasa pemanas crankcase berbeza mengikut model pemampat dalam gelung peringkat tinggi dan peringkat rendah. Kitaran penggantian bahagian haus unit penyejukan kaskad bergantung kepada jenis pemampat. Konfigurasi kaskad jenis piston mempunyai kitaran penyelenggaraan sebanyak 5500 jam operasi. Pemampat rekompensasi xiteliduo boleh dipadankan sebagai pemampat peringkat rendah untuk unit penyejukan kaskad, bersama-sama dengan pemampat penyejukan skru di sisi peringkat tinggi untuk kapasiti yang lebih besar. Berbanding pemampat penyejukan dua peringkat unit tunggal, unit penyejukan kaskad dapat mencapai suhu pencairan yang jauh lebih rendah tetapi dengan kos sistem dan beban penyelenggaraan yang lebih tinggi. Luas lantai unit penyejuk kaskad adalah antara 2.8㎡ hingga 5.5㎡, bergantung pada kapasiti penyejukan, yang jauh lebih besar berbanding pemampat penyejuk dua peringkat tunggal dengan kapasiti setara. Pemilihan minyak pelincir berbeza bagi dua litar. Litar peringkat tinggi menggunakan ISO VG68; manakala litar kriogenik peringkat rendah memerlukan ISO VG100 atau minyak penyejuk kriogenik khas. Arus permulaan bergantung kepada pemampat yang dipasang. Pemampat silinder peringkat rendah mempunyai arus masuk yang tinggi; manakala pemampat penyejuk skru peringkat tinggi mempunyai arus permulaan yang rendah. Isipadu penerima cecair mesti dikira secara berasingan untuk litar refrigeran peringkat tinggi dan peringkat rendah unit penyejuk kaskad. Setiap litar memerlukan reka bentuk perlindungan cecair yang bebas. Pemeriksaan penapis penyedutan perlu dijalankan setiap 1500 jam operasi bagi kedua-dua litar. Penyumbatan penapis melebihi 50% akan mengurangkan kapasiti penyejukan sebenar unit penyejuk kaskad sebanyak 20%. Ramai jurutera pengadaan memilih unit penyejuk kaskad untuk kriogenik makmal, ujian bahan dan pembekuan kimia dalam suhu -70℃ atau lebih rendah. Kompresor penyejuk dua peringkat unit tunggal tidak dapat mencapai suhu pencairan di bawah -70℃, yang merupakan batasan utama aplikasi antara kedua penyelesaian suhu ultra-rendah ini. Unit penyejukan kaskad boleh beroperasi secara berterusan 24 jam sehari untuk makmal dan pemprosesan kimia. Masa henti penyelenggaraan tahunan menyumbang kira-kira 4.0% daripada jumlah masa operasi. Pasangan refrigeran yang biasa digunakan: R404A/R507A peringkat tinggi, R23 peringkat rendah. Dua jenis refrigeran berbeza mesti disimpan dan dicas secara berasingan. Tahap bunyi yang diukur pada jarak 1 meter dari unit penyejukan kaskad adalah 85dB(A). Pemasangan sarung akustik mengurangkan bacaan bunyi sebanyak 12dB(A) untuk memenuhi had persekitaran kilang. Keadaan kerja kompresor penyejuk menentukan secara langsung jangka hayat penuh peralatan. Operasi panjang melebihi suhu reka bentuk mengurangkan jangka hayat guna secara hampir 38% dalam tempoh dua tahun. Injap pelepasan keselamatan mesti dipasang secara berasingan untuk litar peringkat tinggi dan peringkat rendah. Penentuan tahunan adalah wajib bagi memastikan masa tindak balas injap kekal dalam lingkungan 0.3s semasa lonjakan tekanan mendadak. Perbezaan suhu penukar haba kaskad merupakan parameter kawalan teras. Julat optimum ialah 5K hingga 8K; perbezaan yang terlalu besar akan mengurangkan COP keseluruhan unit penyejuk berantai. Cincin piston atau celah rotor perlu diperiksa semasa penyelenggaraan jadual. Komponen yang haus akan mengurangkan kecekapan isipadu dan kapasiti penyejukan unit penyejuk berantai. Apabila pemampat berulang-alik xiteliduo berfungsi sebagai peringkat rendah, injap hisap dan pelepasan yang diperkukuh digunakan untuk menyesuaikan diri dengan keadaan kerja suhu ultra-rendah. Penyesuaian kapasiti bergantung pada jenis pemampat. Jika peringkat rendah menggunakan pemampat berulang-alik, pemuatan silinder digunakan; manakala pemampat penyejuk skru peringkat tinggi menggunakan kawalan tanpa langkah injap gelongsor. Ambang amaran suhu galas ditetapkan pada 80℃. Sistem kawalan akan mencetuskan pemutusan kuasa sekiranya suhu melebihi 85℃ bagi mencegah kerosakan mekanikal kekal. Sudut condong pengangkutan unit penyejuk berantai tidak boleh melebihi 10 darjah. Condong yang berlebihan menyebabkan aliran minyak dalam dua litar berasingan serta risiko tumbuhan cecair semasa permulaan operasi. Pemisah minyak yang sepadan diperlukan untuk kedua-dua litar tinggi dan rendah. Pemisah minyak peringkat rendah memerlukan kecekapan pemisahan ≥99.7% untuk mengelakkan pencemaran minyak di dalam penukar haba berantai. Menjaga suhu hawa panas sedutan yang stabil antara 8K hingga 12K pada peringkat rendah mengelakkan kembalinya cecair dan memaksimumkan kapasiti penyejukan unit penyejuk berantai. Gred konkrit asas pemasangan mesti C30 atau lebih tinggi. Penurunan asas melebihi 0.2mm setahun menyebabkan ketidakselarasan aci dan getaran tidak normal. Faktor kuasa motor beban penuh berbeza bagi dua litar. Memasang kapasitor pampasan kuasa reaktif boleh mengurangkan kos elektrik sebanyak 5% hingga 7%. Pemeliharaan yang baik
Unit penyejukan kaskad terdiri daripada dua litar penyejukan bebas, iaitu peringkat tinggi dan peringkat rendah, yang memindahkan haba melalui penukar haba kaskad untuk penyejukan kriogenik di bawah -70℃. Unit penyejukan kaskad boleh mencapai suhu pencairan serendah -120℃ dengan pasangan refrigeran yang sesuai. Kapasiti penyejukan biasanya antara 5kW hingga 120kW bagi unit pakej piawai. Unit ini mampu mengekalkan operasi berterusan yang stabil pada suhu persekitaran antara 5℃ hingga 38℃. Kuasa pemanas crankcase berbeza mengikut model pemampat dalam gelung peringkat tinggi dan peringkat rendah. Kitaran penggantian bahagian haus unit penyejukan kaskad bergantung kepada jenis pemampat. Konfigurasi kaskad jenis piston mempunyai kitaran penyelenggaraan sebanyak 5500 jam operasi. Pemampat rekompensasi xiteliduo boleh dipadankan sebagai pemampat peringkat rendah untuk unit penyejukan kaskad, bersama-sama dengan pemampat penyejukan skru di sisi peringkat tinggi untuk kapasiti yang lebih besar. Berbanding pemampat penyejukan dua peringkat unit tunggal, unit penyejukan kaskad dapat mencapai suhu pencairan yang jauh lebih rendah tetapi dengan kos sistem dan beban penyelenggaraan yang lebih tinggi. Luas lantai unit penyejuk kaskad adalah antara 2.8㎡ hingga 5.5㎡, bergantung pada kapasiti penyejukan, yang jauh lebih besar berbanding pemampat penyejuk dua peringkat tunggal dengan kapasiti setara. Pemilihan minyak pelincir berbeza bagi dua litar. Litar peringkat tinggi menggunakan ISO VG68; manakala litar kriogenik peringkat rendah memerlukan ISO VG100 atau minyak penyejuk kriogenik khas. Arus permulaan bergantung kepada pemampat yang dipasang. Pemampat silinder peringkat rendah mempunyai arus masuk yang tinggi; manakala pemampat penyejuk skru peringkat tinggi mempunyai arus permulaan yang rendah. Isipadu penerima cecair mesti dikira secara berasingan untuk litar refrigeran peringkat tinggi dan peringkat rendah unit penyejuk kaskad. Setiap litar memerlukan reka bentuk perlindungan cecair yang bebas. Pemeriksaan penapis penyedutan perlu dijalankan setiap 1500 jam operasi bagi kedua-dua litar. Penyumbatan penapis melebihi 50% akan mengurangkan kapasiti penyejukan sebenar unit penyejuk kaskad sebanyak 20%. Ramai jurutera pengadaan memilih unit penyejuk kaskad untuk kriogenik makmal, ujian bahan dan pembekuan kimia dalam suhu -70℃ atau lebih rendah. Kompresor penyejuk dua peringkat unit tunggal tidak dapat mencapai suhu pencairan di bawah -70℃, yang merupakan batasan utama aplikasi antara kedua penyelesaian suhu ultra-rendah ini. Unit penyejukan kaskad boleh beroperasi secara berterusan 24 jam sehari untuk makmal dan pemprosesan kimia. Masa henti penyelenggaraan tahunan menyumbang kira-kira 4.0% daripada jumlah masa operasi. Pasangan refrigeran yang biasa digunakan: R404A/R507A peringkat tinggi, R23 peringkat rendah. Dua jenis refrigeran berbeza mesti disimpan dan dicas secara berasingan. Tahap bunyi yang diukur pada jarak 1 meter dari unit penyejukan kaskad adalah 85dB(A). Pemasangan sarung akustik mengurangkan bacaan bunyi sebanyak 12dB(A) untuk memenuhi had persekitaran kilang. Keadaan kerja kompresor penyejuk menentukan secara langsung jangka hayat penuh peralatan. Operasi panjang melebihi suhu reka bentuk mengurangkan jangka hayat guna secara hampir 38% dalam tempoh dua tahun. Injap pelepasan keselamatan mesti dipasang secara berasingan untuk litar peringkat tinggi dan peringkat rendah. Penentuan tahunan adalah wajib bagi memastikan masa tindak balas injap kekal dalam lingkungan 0.3s semasa lonjakan tekanan mendadak. Perbezaan suhu penukar haba kaskad merupakan parameter kawalan teras. Julat optimum ialah 5K hingga 8K; perbezaan yang terlalu besar akan mengurangkan COP keseluruhan unit penyejuk berantai. Cincin piston atau celah rotor perlu diperiksa semasa penyelenggaraan jadual. Komponen yang haus akan mengurangkan kecekapan isipadu dan kapasiti penyejukan unit penyejuk berantai. Apabila pemampat berulang-alik xiteliduo berfungsi sebagai peringkat rendah, injap hisap dan pelepasan yang diperkukuh digunakan untuk menyesuaikan diri dengan keadaan kerja suhu ultra-rendah. Penyesuaian kapasiti bergantung pada jenis pemampat. Jika peringkat rendah menggunakan pemampat berulang-alik, pemuatan silinder digunakan; manakala pemampat penyejuk skru peringkat tinggi menggunakan kawalan tanpa langkah injap gelongsor. Ambang amaran suhu galas ditetapkan pada 80℃. Sistem kawalan akan mencetuskan pemutusan kuasa sekiranya suhu melebihi 85℃ bagi mencegah kerosakan mekanikal kekal. Sudut condong pengangkutan unit penyejuk berantai tidak boleh melebihi 10 darjah. Condong yang berlebihan menyebabkan aliran minyak dalam dua litar berasingan serta risiko tumbuhan cecair semasa permulaan operasi. Pemisah minyak yang sepadan diperlukan untuk kedua-dua litar tinggi dan rendah. Pemisah minyak peringkat rendah memerlukan kecekapan pemisahan ≥99.7% untuk mengelakkan pencemaran minyak di dalam penukar haba berantai. Menjaga suhu hawa panas sedutan yang stabil antara 8K hingga 12K pada peringkat rendah mengelakkan kembalinya cecair dan memaksimumkan kapasiti penyejukan unit penyejuk berantai. Gred konkrit asas pemasangan mesti C30 atau lebih tinggi. Penurunan asas melebihi 0.2mm setahun menyebabkan ketidakselarasan aci dan getaran tidak normal. Faktor kuasa motor beban penuh berbeza bagi dua litar. Memasang kapasitor pampasan kuasa reaktif boleh mengurangkan kos elektrik sebanyak 5% hingga 7%. Pemeliharaan yang baik
