自动复叠制冷是制取低温的一种有效方法。本文研究的三元非共沸混合制冷剂低温装置采用单机压缩机驱动,利用三元混合工质R22/R23/R14作为制冷剂。根据混合制冷剂各组分的沸点不同,通过一系列装置的传热、传质交换进行气液分离,得到液态低温组元从而达到用一台单级压缩机获取较低蒸发温度的目的。本文工作是为该自动复叠制冷低温设备设计并且安装一个蒸发箱,在蒸发箱内加装温度传感器,通过对节流阀、毛细管、制冷剂配比等变量进行调控,结合理论计算、优化设计和数学模拟,尽可能的提高该自动复叠制冷设备的能效比,使得制冷机组能够长时间稳定而高效的运行。主要内容如下：1.综述了制冷行业的发展过程及国内、外发展现状,并指出自动复叠制冷系统运用在低温制冷机组中的研究价值及研究趋势。2.为已有自动复叠制冷装置加装一个蒸发箱,通过实验保证加装蒸发箱后的自动复叠制冷设备可以稳定运行。3.通过实验研究找出影响自动复叠制冷装置能效比的主要因素和次要因素,分别讨论各个因素对自动复叠制冷能效比的影响。4.将各个因素进行调整,找到能使能效比达到最优值的组合搭配,给出最优能效比,保证设备在该条件下可以稳定工作,最终确定影响自动复叠制冷装置能效值的各个因素。本文从实验的角度出发,对新近研制的单级压缩三种非共沸工质的制冷机组的性能进行研究,找出影响该设备能效比的主要因素和次要因素并针对各个因素进行实验,确定整个系统在制冷效率最优时各个因素的状态值,为提高自动复叠制冷设备的能效值给具有一定指导意义。