سیکل تبرید کاسکید (Cascade): کلید دستیابی به دماهای فوق سرد (۸۶°C-)

هر مبرد (مانند R23) در یک محدوده دمایی خاص بهترین کارایی را دارد. استفاده از دو مبرد مختلف به سیستم اجازه می‌دهد تا راندمان حرارتی مناسبی را در هر دو انتهای دامنه دمایی (از محیط تا ۸۶°C-) حفظ کند. مبرد سیستم بالا (مانند R404A) برای دماهای متوسط و مبرد سیستم پایین (مانند R23) برای دماهای بسیار پایین بهینه شده‌اند.

خیر، خرابی هر یک از دو کمپرسور (سیستم بالا یا پایین) باعث توقف عملکرد کل سیکل می‌شود. دستگاه یا به دمای هدف نمی‌رسد یا فشار بیش از حد به کمپرسور دیگر وارد می‌کند. در برخی موارد، ادامه کار با یک کمپرسور معیوب می‌تواند باعث آسیب جدی به سایر اجزای سیستم شود.

هزینه بسته به نوع خرابی (نشت ساده یا سوختن کمپرسور) بسیار متفاوت است. نشت مبرد معمولاً کم‌هزینه‌تر است، اما تعویض کمپرسور R23 به دلیل قیمت بالای کمپرسور و مبرد، هزینه بیشتری دارد. به طور کلی، هزینه تعمیرات می‌تواند از چند میلیون تومان برای تعمیرات جزئی تا ده‌ها میلیون تومان برای تعویض کامل کمپرسور متغیر باشد.

خیر، این تبدیل به دلایل فنی متعددی امکان‌پذیر نیست. طراحی سیستم‌های کاسکید به گونه‌ای است که هر دو مرحله برای دستیابی به دماهای بسیار پایین ضروری هستند. حتی اگر چنین تبدلی امکان‌پذیر بود، راندمان سیستم به شدت کاهش یافته و فشار کاری به سطح خطرناکی می‌رسید.

زمان رسیدن به دمای ۸۶°C- بستگی به عوامل مختلفی از جمله ظرفیت سیستم، دمای اولیه محفظه، میزان بار حرارتی و شرایط محیطی دارد. به طور معمول، یک فریزر ULT استاندارد بین ۴ تا ۸ ساعت زمان نیاز دارد تا از دمای محیط به ۸۶°C- برسد. سیستم‌های پیشرفته‌تر ممکن است این زمان را به ۲-۳ ساعت کاهش دهند.