在定制非標快速溫變試驗箱過程中，制冷系統(tǒng)的選型直接決定設備溫區(qū)覆蓋范圍與低溫穩(wěn)定性，其中單級制冷與雙級制冷的選擇是核心決策點。二者基于不同的制冷循環(huán)原理，對非標快速溫變試驗箱的溫區(qū)下限、降溫效率及運行能耗產(chǎn)生顯著差異，需結合實際測試需求精準匹配。

從技術原理來看，單級制冷系統(tǒng)通過 “單壓縮機 + 單冷凝器 + 單蒸發(fā)器” 的循環(huán)結構實現(xiàn)降溫，制冷劑在單一壓縮環(huán)節(jié)中完成從低溫低壓氣態(tài)到高溫高壓氣態(tài)的轉變，再經(jīng)冷凝、節(jié)流后形成低溫液態(tài)，最終在蒸發(fā)器吸熱實現(xiàn)箱內降溫。這種結構決定其適用于中高溫區(qū)測試需求，對于非標快速溫變試驗箱而言，單級制冷系統(tǒng)的常規(guī)溫區(qū)下限為 - 40℃，若搭配高效換熱組件，可短暫達到 - 50℃，但持續(xù)運行時易因壓縮機排氣溫度過高觸發(fā)保護機制，導致降溫速率波動。因此，選擇單級制冷的非標快速溫變試驗箱，更適合汽車電子、消費類產(chǎn)品等以 - 40℃~150℃為主要測試區(qū)間的場景，能在保證溫變速率（通常 5~20℃/min）的同時，降低設備制造成本與運行噪音。

雙級制冷系統(tǒng)則采用 “雙壓縮機串聯(lián) + 兩級冷凝器 + 兩級蒸發(fā)器” 的復合循環(huán)結構，將制冷劑壓縮過程分為兩級：低壓級壓縮機先將制冷劑壓縮至中壓狀態(tài)，經(jīng)中間冷卻后，由高壓級壓縮機進一步壓縮至高溫高壓狀態(tài)，再進入后續(xù)冷凝節(jié)流環(huán)節(jié)。這種設計大幅降低了單臺壓縮機的壓縮比，避免低溫下的 “液擊” 風險，使非標快速溫變試驗箱的溫區(qū)下限可穩(wěn)定延伸至 - 60℃~-80℃，部分定制機型甚至能達到 - 100℃。此外，雙級制冷系統(tǒng)在低溫段（-40℃以下）的降溫效率優(yōu)勢顯著，例如從 - 20℃降至 - 70℃時，較單級系統(tǒng)耗時縮短 30%~50%，且溫度均勻度可維持在 ±2℃以內，適用于航空航天、超導材料等需深低溫測試的領域。不過，雙級制冷系統(tǒng)的制造成本約為單級系統(tǒng)的 1.5~2 倍，運行能耗也相應增加，需在測試需求與成本之間平衡。