制冷技術(shù)及其應(yīng)用.pptx

1、制冷技術(shù)及其應(yīng)用,小組成員：石宇、汪濤、劉凌晨、柳瀟雄、 張杰、朱賢峰、信詩(shī)琪、李正楠,班級(jí)：石工11-9班,一、常見幾種制冷方法及其簡(jiǎn)單介紹 二、制冷技術(shù)的應(yīng)用 三、制冷技術(shù)的未來發(fā)展方向,壓縮式制冷,根據(jù)制冷劑分類 氣體壓縮式制冷機(jī)：氨制冷機(jī)、氟利昂制 冷機(jī) 蒸氣壓縮式制冷機(jī)：空氣制冷機(jī)、氦氣制冷機(jī) 根據(jù)所用壓縮機(jī)分類 往復(fù)式制冷機(jī)、離心式制冷機(jī)、回轉(zhuǎn)式制冷機(jī)（螺桿式制冷機(jī)、滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式制冷機(jī)）,蒸汽壓縮式制冷機(jī),氨蒸汽壓縮式制冷機(jī),壓縮式制冷的簡(jiǎn)單原理,熱電制冷,熱電制冷又稱作溫差電制冷，或半導(dǎo)體制冷，它是利用熱電效應(yīng)（即帕米爾效應(yīng)）的一種制冷方法。 1834年法國(guó)物理學(xué)家帕爾帖在銅絲的兩

2、頭各接一根鉍絲，在將兩根鉍絲分別接到直流電源的正負(fù)極上，通電后，發(fā)現(xiàn)一個(gè)接頭變熱，另一個(gè)接頭變冷。這說明兩種不同材料組成的電回路在有直流電通過時(shí)，兩個(gè)接頭處分別發(fā)生了吸放熱現(xiàn)象。這就是熱電制冷的依據(jù)。 熱電制冷的逆過程就是溫差發(fā)電。（觀看演示實(shí)驗(yàn)）,熱電制冷片,熱電制冷器,擴(kuò)散吸收式制冷,原理總結(jié)：通過氨水混合物的蒸發(fā)冷凝循環(huán)吸收外部的熱量，達(dá)到降溫的效果。,擴(kuò)散-吸收式制冷機(jī)器,制冷技術(shù)的廣泛應(yīng)用,.空調(diào)工程 光學(xué)儀器儀表、精密計(jì)量量具和紡織等生產(chǎn)車間等，都要求對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。,嚴(yán)格的生產(chǎn)車間環(huán)境,.食品工程易腐食品從捕撈到銷售的全部流程中，都必須保持穩(wěn)定的低溫環(huán)境，這就需有

3、各種制冷設(shè)施，如冷加工設(shè)備、冷凍冷藏庫(kù)和冷藏運(yùn)輸車或船等。,冷藏櫥柜,冷凍冷藏庫(kù),.機(jī)械與電子工業(yè)精密機(jī)床油壓系統(tǒng)利用制冷來控制油溫，可穩(wěn)定油膜剛度，使機(jī)床能正常工作。對(duì)鋼進(jìn)行低溫處理可改善鋼的性能，提高鋼的硬度和強(qiáng)度，延長(zhǎng)工件的使用壽命。多路通訊、雷達(dá)、衛(wèi)星地面站等電子設(shè)備也都需要在低溫下工作。,低溫處理改善鋼的性能,.醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)血漿、疫苗及某些特殊藥品需要低溫保存。低溫麻醉、低溫手術(shù)及高燒患者的冷敷降溫等也需制冷技術(shù)。,低溫手術(shù)、低溫麻醉,冷敷降溫,.國(guó)防工業(yè)和現(xiàn)代科學(xué)在高寒地區(qū)使用的發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車、坦克、大炮等常規(guī)武器的性能需要作環(huán)境模擬試驗(yàn)，火箭、航天器也需要在模擬高空條件下進(jìn)行試驗(yàn)，

4、這些都需要人工制冷技術(shù)。人工降雨也需要制冷。,人工降雨,.家用冰箱及空調(diào)等日常生活方面也是制冷技術(shù)的應(yīng)用。總之，制冷技術(shù)的應(yīng)用是很廣泛的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，制冷技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用將會(huì)走向新的領(lǐng)域。,冰箱,空調(diào),特別地?zé)犭娭评浼夹g(shù)的應(yīng)用,一、在武器裝備方面，國(guó)外將半導(dǎo)體制冷技術(shù)用于紅外制導(dǎo)的空對(duì)空導(dǎo)彈紅外探測(cè)器探頭的冷卻，以降低工作噪音，提高靈敏度和探測(cè)率。,二、熱電制冷技術(shù)在航空航天方面也得到了廣泛的應(yīng)用。 （1）1995年由多國(guó)科學(xué)家組成的小組針對(duì)羅塞塔著陸器提出了一個(gè)擁有11個(gè)傳感器分系統(tǒng)的先進(jìn)組件方案，將一個(gè)二級(jí)熱電制冷器直接放在傳感器石英晶體后面，根據(jù)需要對(duì)晶體進(jìn)行加熱或冷卻。 （2）

5、2002年，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡上安裝了近紅外相機(jī)和多目標(biāo)光譜儀，其中相機(jī)的三個(gè)熱保護(hù)板中有兩個(gè)采用熱電冷卻，可使相機(jī)的溫度保持在-215。,（3）2005年，美國(guó)、英國(guó)、意大利和德國(guó)共同研制的星載X射線望遠(yuǎn)鏡(XRT)在其背陽(yáng)面安裝的熱輻射器也采用了熱電制冷器，使探測(cè)器冷卻到-100，降低了對(duì)輻射損傷的靈敏度。 （4）熱電制冷也應(yīng)用于控制特殊環(huán)境中材料和結(jié)構(gòu)尺寸的穩(wěn)定性。航天器在工作過程中，航天器朝向太陽(yáng)的表面和背向太陽(yáng)面的表面溫度差可以達(dá)到400，嚴(yán)重影響材料的穩(wěn)定性。因此，需通過熱電制冷技術(shù)降低其內(nèi)部的溫度梯度，確保材料的尺寸穩(wěn)定性。,一、磁制冷 二、熱聲制冷 三、吸附制冷,制冷技術(shù)的未來發(fā)展

6、方向,磁制冷,一、原理 磁卡效應(yīng)：磁致冷材料等溫磁化時(shí)溫度升高向外界放出熱量,而絕熱退磁時(shí)溫度降低從外界吸收熱量,從而達(dá)到制冷目的。,磁制冷冰箱原理圖,二、優(yōu)點(diǎn) 目前,由于全球氣候的日趨變暖和災(zāi)害性天氣的頻繁發(fā)生,過去的制冷技術(shù)因存在著制冷效率低,能耗大,對(duì)地球溫室效應(yīng)影響大的問題，在這樣的情況下,磁制冷可以作為一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保的綠色制冷技術(shù)得到充分應(yīng)用。以后在太空開發(fā)和民用技術(shù)中也必定會(huì)有巨大的應(yīng)用前景。,磁制冷儀器,到目前為止,磁制冷冰箱已研制成功。而以磁制冷技術(shù)研制出來的冰箱,對(duì)比以氟利昂制冷技術(shù)制造的冰箱,其不僅不會(huì)污染環(huán)境,而且效率要比用氟利昂制冷高40%,其成本低25%。,熱聲制冷,一

7、、原理 熱聲效應(yīng)：可壓縮的流體的聲振蕩與固體介質(zhì)之間由于熱相互作用而產(chǎn)生的時(shí)均能量效應(yīng)。將聲波的能量與熱能進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化，制冷時(shí)即將熱能轉(zhuǎn)化為聲波的能量。（演示視頻）,熱聲效應(yīng)演示儀,二、應(yīng)用與優(yōu)點(diǎn) 英國(guó)一所大學(xué)的研究小組即將研發(fā)出一款首次采用熱聲技術(shù)轉(zhuǎn)化生物質(zhì)能的集炊具、發(fā)電機(jī)和冰箱于一體的設(shè)備。這套設(shè)備的發(fā)明基于低成本、高效率、低污染，將不僅幫助提高發(fā)展中國(guó)家居民的生活水平，緩解貧困人口的壓力，還將降低大氣污染。,猜想的圖片,吸附制冷技術(shù),一、原理 多孔固體吸附劑對(duì)某種制冷劑氣體具有吸附作用，吸附能力隨吸附劑溫度的不同而不同。周期性的冷卻和加熱吸附劑，使之交替吸附和解吸。解吸時(shí)，釋放出制冷劑氣體，并在冷凝器內(nèi)凝為液體；吸附時(shí)，蒸發(fā)器中的制冷劑液體蒸發(fā)，產(chǎn)生冷量。,二、應(yīng)用前