深冷工業(yè)利用氣體液化裝置獲得液化氣體，供應(yīng)各種用途消費(fèi)的需要，在封閉系統(tǒng)中，則以液化氣體作為制冷劑。

　　制冷與氣體液化的基本方法有三種：

　　(1)壓縮商業(yè)用制冷劑并使其蒸發(fā)制冷，是許多大型冷庫(kù)系統(tǒng)采用的主要方法，制冷劑蒸發(fā)吸收的熱量，就是可供利用的冷量。用單級(jí)壓縮系統(tǒng)產(chǎn)生-50℃以下的低溫很不經(jīng)濟(jì)，而應(yīng)當(dāng)采用多級(jí)壓縮式系統(tǒng)。如果用復(fù)迭式系統(tǒng)，溫度可達(dá)到-185℃，此溫度已足以使氧液化。

　　(2)利用前面討論過的焦?fàn)栆粶愤d效應(yīng)，這是存深冷工作中效果更好的方法。首先將氣體壓縮，然后使壓縮氣體經(jīng)膨脹閥突然絕熱膨脹，隨著壓力降低，溫度也顯著降低。

　　為了取得更好的效果，目前實(shí)際上是把膨脹閥(產(chǎn)生焦?fàn)枴獪愤d效應(yīng))和氣體蒸發(fā)或是和帶有膨脹機(jī)的系統(tǒng)結(jié)含起來。但是，每種氣體的轉(zhuǎn)變溫度各不相同。高于轉(zhuǎn)變溫度，氣體膨脹后其溫度不僅不降低甚至反而升高。氫的轉(zhuǎn)變溫度是-78℃，氦的轉(zhuǎn)變溫度是-229℃。因此，氣體膨脹前通?？偸鞘紫扰c容易液化的其它氣體進(jìn)行熱交換，使其預(yù)冷到轉(zhuǎn)變溫度以下。

    (3)第三種方法是用膨脹機(jī)膨脹壓縮氣體，可以獲得比焦?fàn)枴獪愤d效應(yīng)更大的溫度先將氣體壓縮，使其壓力高達(dá)210千克力／厘米2，用高壓氣體驅(qū)動(dòng)膨脹機(jī)(或膨脹透乎)，經(jīng)膨脹機(jī)排出的氣體壓力便可降到1.5千克力／厘米2左右。當(dāng)然，膨脹過程中釋放出的能量大部分可以回收用于補(bǔ)充氣體壓縮所需的能量，也可以利用回收的能量驅(qū)動(dòng)其它機(jī)械，這便是所謂閉式循環(huán)系統(tǒng)。

　　盡管閉式循環(huán)系統(tǒng)需要稍大的壓縮機(jī)，但是，如果采用回轉(zhuǎn)式冷庫(kù)壓縮機(jī)，它的輸氣量即使增加三分之一，設(shè)備投資增加得卻不多。

　　可以采用往復(fù)式膨脹機(jī)，也可以采用回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)。如果需要處理的氣體體積比較小(每一氣缸的排量在28米3／分以下)，壓力義比較高，則用往復(fù)式膨脹機(jī)；如果需要處理的氣體體積很大(約高達(dá)700米3／分)，最好用向心徑流式或軸流式透平膨脹機(jī)。