一、制冷原理與方式

膨脹制冷：這是空分設(shè)備中低溫段制冷的核心手段。高壓氣體在膨脹機(jī)內(nèi)絕熱膨脹，對(duì)外做功的同時(shí)溫度降低，實(shí)現(xiàn)制冷效果。

節(jié)流閥制冷：等焓膨脹，通過(guò)節(jié)流閥使高壓氣體壓力降低，溫度也隨之下降，但制冷效率相對(duì)膨脹機(jī)較低。

逆布雷頓循環(huán)制冷：利用氣體軸承膨脹機(jī)實(shí)現(xiàn)制冷，具有高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)。

二、關(guān)鍵設(shè)備與功能

膨脹機(jī)：制冷系統(tǒng)的核心設(shè)備，通過(guò)氣體的膨脹降低溫度，提供必要的冷量，將空氣冷卻至液化溫度以便分離。膨脹機(jī)一般有低壓膨脹機(jī)、中壓膨脹機(jī)和液體膨脹機(jī)三種類型，其效率與工質(zhì)體積流量密切相關(guān)。

制冷劑循環(huán)系統(tǒng)：在一些高要求的空分設(shè)備中，預(yù)冷系統(tǒng)還會(huì)配備制冷劑循環(huán)系統(tǒng)。制冷劑在預(yù)冷系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)，通過(guò)吸收空氣中的熱量來(lái)降低空氣溫度，這種方式能夠更精確地控制空氣的溫度，確保預(yù)冷效果達(dá)到最佳狀態(tài)。

三、系統(tǒng)優(yōu)化與協(xié)同工作

冷量平衡：制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的冷量通過(guò)換熱系統(tǒng)傳遞給待冷卻的空氣，實(shí)現(xiàn)冷量的有效利用。同時(shí)，換熱系統(tǒng)還能回收部分冷量，反饋給制冷系統(tǒng)，維持冷量平衡。

與其他系統(tǒng)的協(xié)同：制冷系統(tǒng)與預(yù)冷系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、精餾系統(tǒng)等緊密協(xié)同工作。預(yù)冷系統(tǒng)降低空氣溫度，減少制冷負(fù)荷；換熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)能量傳遞，提高經(jīng)濟(jì)性；精餾系統(tǒng)則利用制冷系統(tǒng)提供的冷量進(jìn)行空氣分離。