低温制冷技术新发展

低温制冷技术新发展
巨永林
上海交通大学制冷与低温工程研究所
Institute of Refrigeration and Cryogenics

主要内容
1 国际大科学工程项目简介 2 高能粒子加速器和探测器 3 国际热核反应实验堆(ITER) 4 空间红外探测
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1 国际大科学工程
投资大（30-120亿美元）时间长（10-20年）国际合作（十几-上百个国家）
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美国能源部20年大科学工程发展规划
美国能源部2003年11月公布了二十年中长期大科学工程发展规划，共28项，拟投资 120亿美元。这些大工程项目中的80％是以低温与超导技术为工程基础的。 “这些大科学工程将使科学发生革命，使美国科学位于世界前沿，将会产生重大科学发现，对人类社会做出重大贡献”Spencer Abraham (美国能源部长)

28个项目

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Spallation Neutron Source (散裂中子源) ITER (国际热核聚变实验) Joint Dark Energy Mission（联合暗能量计划） NSLS upgrade（同步辐射光源-升级计划） Free Electron Laser（自由电子激光器） RHIC-B（相对重离子对撞机-B计划） e-RHIC（电子-相对重离子对撞机） Double Beta Decay（双Beta衰变） Super Neutrino Beam（超级中微子束） Fusion Energy Contingency（聚变能约束） BTeV（千亿电子伏特加速器） ILC（国际直线加速器） ……
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2 高能粒子加速器
? 物质微观结构：研究的物质结构越深入，所需要的能量也越高 ? 高能粒子加速器（对撞机）可以把微观物质（如质子和电子等）加速到很高的速度，使它们得到很高的能量 ? 进而进入所要研究的微观物质或粒子内部，或将这些微观物质轰击成碎片，以便研究其内部构造
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如何加速高能粒子？
? 为使粒子束能沿闭合环行的轨道上运转加速，必须施加强大的磁场来引导和约束粒子运动。 ? 早期的加速器采用常规电磁体来产生磁场，体积大、耗电量大。由于粒子运动时的偏转角度与粒子的能量、磁场强度和磁场空间大小有关，粒子能量越大，越不易偏转，因而需要更强的磁场和更大的空间。 ? 常规磁体因受磁场强度限制，要获得高能量就必须增加加速器半径，从而大大增加加速器的建设费用。
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超导和低温技术
? 低温制冷和低温超导技术：在高能加速器的应用是上世纪高能粒子物理领域的重要突破之一，也是当今加速器领域的发展和应用热点。 ? 原因：超导磁体比常规磁体具有明显优点，例如在环半径相同的情况下，超导加速器能量可相应提高数倍，而且也可大大的降低电能消耗和运行费用。 ? 对于欧洲粒子物理研究中心（CERN）的大型强子对撞机（LHC）, 常规磁体耗电能约为超导磁体耗电能的60倍。
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LHC at CERN 大型强子对撞机
4.3 km radius, 26.7 km circumference, 100 m underground
4.3 km

LHC 物理目标
Search for Higgs boson why do matters have various masses? Physics of top and bottom quarks Search for new physics beyond the SM, including super-symmetry
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LHC 物理
? ? It will collide beams of protons at an energy of 14TeV (~2TeV at Tevatron) Beams of lead nuclei will be also accelerated, smashing together with a collision energy of 1150TeV Based on superconducting magnets operated at 1.9K in super-fluid helium bath Four detectors: ATLAS, CMS, ALICE and LHC-b
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LHC 物理
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LHC:采用超流氦(1.8K)冷却的超导磁体

超导磁体及低温系统
? 由1250个场强为8.3T的主二极(偏转)磁体构成，有磁场强度梯度为223T?m-1的主四极(聚焦)磁体400个,分布在周长为26.7km的加速器环上。 ? 整个环等分为8个区域，每一区域内各个单元由一台制冷功率为18kW/4.5K的氦制冷机通过低温传输线来冷却。 ? 为达到8.3T场强，选用较为成熟的Nb-Ti合金作为超导线材后，基于NbTi合金特性，工作温度只能选定为1.9 K，因此LHC使用的冷却介质是1.8-1.9K的超流氦。 ? 由于1.8K超流氦所对应的饱和蒸气压非常低而所需的流量又非常大，使用多级液体压缩机来实现制冷循环。由 Linde和Air Liquide提供。
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氦低温制冷装置:18kW@1.8K-Air Liquide
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粒子探测器
? 研究微观粒子特性及其相互作用，在加速器的对撞点上需要安装有大体积、高精度的探测器。 ? 随着加速器能量的提高，探测器的分辨率也要相应提高，这不仅需要探测器有足够大的空间，而且还要求它有足够高的磁场强度和在使用空间内有足够的均匀度。 ? 在几米直径的空间产生数T级的磁场，常规磁体很难达到这一要求，因此探测器都采用超导磁体。
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Atlas detector
A Toroidal LHC Apparatus
Diameter: 25 m Barrel toroid length: 26 m Chamber span: 46 m Overall weight: 7000 T

Atlas detector
Liquid Argon Cryostat End-Cap Cryostat
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ATLAS Group
151 Institutions from 35 Countries 2200 Physicists

制冷技术设备的现状及其发展

冷凝器的现状研究性报告冷凝器(Condenser) 制冷系统的机件，能把气体或蒸气转变成液体，将管子中的热量，以很快的方式，传到管子附近的空气中。大部分汽车上的冷凝器安装在水箱前面。发电厂要用许多冷凝器使涡轮机排出的蒸气得到冷凝；在冷冻厂中用冷凝器来冷凝氨和氟利昂之类的致冷蒸气。石油化学工业中用冷凝器使烃类及其他化学蒸气冷凝。在蒸馏过程中，把蒸气转变成液态的装置称为冷凝器。所有的冷凝器都是把气体或蒸气的热量带走而运转的。气体通过一根长长的管子（通常盘成螺线管），让热量散失到四周的空气中，铜之类的金属导入性能强，常用于输送蒸气。为提高冷凝器的效率经常在管道上附加热传导性能优异的散热片，加大散热面积，以加速散热。并通过风机加快空气对流的方式把热带走。一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把工质由低温低压气体压缩成高温高压气体，再经过冷凝器，在冷凝器中冷凝成低温高压的液体，经节流阀节流后，则成为低温低压的液体。低温低压的液态工质送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为高温低压的蒸汽，从而完成制冷循环。单级蒸汽压缩制冷系统，是由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成。它们之间用管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断地循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。全球泠凝器行业发展阶段的概况起源阶段20世纪20年代至70年代换热器最早起源于欧洲，早期产品（如蛇管式换热器）结构简单，传热面积小，体积大而笨重。随着制造工艺的发展，20世纪20年代出现了板式换热器，30年代瑞典制成螺旋板换热器。英国制成翘板式换热器。60年代中国和瑞典各自独立制成伞板换热器。70年代中期研制出热管式换热器。成形阶段20世纪70年代末至90年代初 70年代末至90年代，我国已开始自行生产冰箱及空调，国内换热器行业开始发展。换热器生产工艺渐趋成熟与完善。产品结构形式与功能呈现多样化趋势。冰箱用换热器主要形式有丝管式、吹胀式、短片式及板管式等。空调用换

数据中心制冷技术的应用及发展V2 1

数据中心制冷技术的应用及发展摘要：本文简要回顾了数据中心制冷技术的发展历程，列举并分析了数据中心发展各个时期主流的制冷技术，例如：风冷直膨式系统、水冷系统、水侧自然冷却系统及风侧自然冷却系统等。同时，分析了国内外数据中心制冷技术的应用差别及未来数据中心制冷技术的发展趋势。关键词：数据中心；制冷；能效；机房；服务器 Abstract This paper briefly reviews the development of data center cooling technology, enumerates and analyzes the cooling technologies in data center development period. The enumerated technologies includes direct expansion air-conditioning system, water side cooling system, water side free cooling system and air side free cooling system, etc. At the same time, the paper analyzes the difference of data center cooling technology application between the domestic and overseas as well as the tendency of data center cooling technology in the future. Key words data center; cooling; efficiency; computer room; server 1前言随着云计算为核心的第四次信息技术革命的迅猛发展，信息资源已成为与能源和材料并列的人类三大要素之一。作为信息资源集散的数据中心正在发展成为一个具有战略意义的新兴产业，成为新一代信息产业的重要组成部分和未来3-5 年全球角逐的焦点。数据中心不仅是抢占云计算时代话语权的保证，同时也是保障信息安全可控和可管的关键所在，数据中心发展政策和布局已上升到国家战略层面。数据中心是一整套复杂的设施。它不仅仅包括计算机系统和其它与之配套的设备（例如通信和存储系统），还包含配电系统、制冷系统、消防系统、监控系统等多种基础设施系统。其中，制冷系统在数据中心是耗电大户，约占整个数据中心能耗的30~45%。降低制冷系统的能耗是提高数据中心能源利用效率的最直接和最有效措施。制冷系统也随着数据中心的需求变化和能效要求而不断发展。下文简要回顾和分析了数据中心发展各个时期的制冷技术应用，并展望了未来数据中心的发展方向。 2风冷直膨式系统及主要送风方式 1994年4月，NCFC（中关村教育与科研示范网络）率先与美国NSFNET直接互联，实现了中国与Internet全功能网络连接，标志着我国最早的国际互联网络的诞生。

制冷技术概述

第一章概论 1.1制冷技术及其应用 1.1.1.制冷的基本概念制冷技术是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。制冷是指用人工的方法在一定的时间和空间内从低于环境温度的空间或物体中吸取热量，并将其转移给环境介质，制造和获得低于环境温度的技术。能实现制冷过程的机械和设备的总和称为制冷机。制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机中循环流动并与外界发生能量交换，实现从低温热源吸取热量，向高温热源释放热量的制冷循环。由于热量只能自动地从高温物体传给低温物体，因此制冷的实现必须消耗能量，所消耗能量的形式可以是机械能、电能、热能、太阳能、化学能或其它可能的形式。制冷几乎包括了从室温至0K附近的整个热力学温标。在科学研究和工业生产中，常把制冷分为普通制冷和低温制冷两个体系。根据国际制冷学会第13届制冷大会（1971年）的建议，将120K 定义为普冷与低温的分界线。在120K和室温之间的温度范围属于“普冷”，简称为制冷；在低于120K 温度下所发生的现象和过程或使用的技术和设备常称为低温制冷或低温技术，但是，制冷与低温的温度界线不是绝对的。 1.1. 2.制冷技术的应用制冷技术几乎与国民经济的所有部门紧密联系，利用制冷技术制造舒适环境以保障人身健康和工作效率；利用制冷技术生产和贮存食品；利用制冷技术来保证生产的进行和产品质量的要求。制冷技术的应用几乎渗透到人类生活、生产技术、医疗生物和科学研究等各领域，并在改善人类的生活质量方面发挥巨大的作用。 1.1. 2.1.商业及人民生活食品冷冻冷藏和空气调节是制冷技术最重要的应用之一。商业制冷主要用于对各类食品冷加工、冷藏贮存和冷藏运输，使之保质保鲜，满足各个季节市场销售的合理分配，并减少生产和分配过程中的食品损耗。典型的食品“冷链”由下列环节组成：现代化的食品生产、冷藏贮运和销售，最后存放在消费者的家用冷藏冷冻装置内。舒适性空气调节为人们创造适宜的生活和工作环境。如大中型建筑物和公共设施的空调，各种交通运输工具的空调装置，家用空调等。近年来，家用空调器已成为我国居民消费的热点家电产品之一。2003年我国家用空调器的年产量达3500万台，出口1000多万台，中国已成为世界空调产品的生产基地，产量约占世界总产量的40%。工业空调不仅为在恶劣环境中工作的员工提供一定程度的舒适条件，而且也包括有利于生产和制造而作的空气调节。如：在冷天或炎热环境中，以维持工人可以接受的工作条件；纺织业、精密制造、电子元器件生产和生物医药等生产行业为了保证一定的产品质量和数量，需要空气调节系统提供合适的生产环境。 1.1. 2.2.工农业生产

制冷与低温工程

第一章制冷的热力学基础 1、分析高低温热源温度变化对逆向卡诺循环制冷系数的影响。答：制冷系数与低温热源的温度成正比，与高低温热源的温差成反比。当高低温热源的温度一定时，制冷系数为定值。制冷系数与制冷剂的性质无关。 2、比较制冷系数和热力完善度的异同。答：制冷系数与热力完善度的异同： 1.两者同为衡量制冷循环经济性的指标； 2.两者定义不同。制冷系数为制冷循环总的制冷量与所消耗的总功之比。热力完善度为实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。 3.两者的作用不同。制冷系数只能用于衡量两个工作于相同温度范围内的制冷循环的经济性，热力完善度可用于衡量两个工作于不同温度范围内的制冷循环的经济性。 4.两者的数值不同。制冷系数一般大于1，热力完善度恒小于1。第二章制冷剂、载冷剂及润滑油 1、为下列制冷剂命名：（1）CCI2F2：R12 （2）CO2 :R744 （3）C2H6 :R170 （4）NH3 :R717 （5）CBrF3:R13 （6）CHCIF2 :R22 （7）CH4 :R50 （8）C2H4:R150 （9）H2O :R718 （10）C3H6 R270 2、对制冷剂的要求有哪几方面？答：1、热力学性质方面（1）在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。即：PO>1at，PK不要过大。（2）q0和qv要大。（3）w和wv（单位容积功）小，循环效率高。（4）t排不要太高，以免润滑油粘度降低、结焦及制冷剂分解。 2、迁移性质方面（1）粘度及密度要小，可使流动阻力减小，制冷剂流量减小。（2）热导率3、物理化学性质方面（1）无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。（2）化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝的循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不分解。（3）对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。 4、其它原料来源充足，制造工艺简单，价格便宜。要大，可提高换热器的传热系数，减小换热面积。 3、简述对制冷剂热力学方面的要求。（1）在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。即：PO>1at，PK不要过大。（2）q0和qv要大。（3）w和wv（单位容积功）小，循环效率高。（4）t排不要太高，以免润滑油粘度降低、结焦及制冷剂分解。 4、简述对制冷剂物理化学性质方面的要求。（1）无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。（2）化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝的循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不分解。（3）对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。 5、简述氨制冷剂的性质。 1)、热力参数 t临=133.0℃；t凝=-77.9 ℃；

低温制冷技术新发展

低温制冷技术新发展
巨永林
上海交通大学制冷与低温工程研究所
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主要内容
1 国际大科学工程项目简介 2 高能粒子加速器和探测器 3 国际热核反应实验堆(ITER) 4 空间红外探测
Institute of Refrigeration and Cryogenics

1 国际大科学工程
投资大（30-120亿美元）时间长（10-20年）国际合作（十几-上百个国家）
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28个项目

《制冷与低温技术原理》期末考试题

制冷与低温技术原理复习提纲一、名词解释：

2．焦－汤效应P33：气体在节流中发生的温度变化叫做焦-汤效应 3．微分节流效应P33：根据气体节流前后比焓值相等这一特征，令其中的叫做微分节流效应 4．转化温度P35：在一定压力下，气体具有的使微分节流效应等于0的温度 5．等温节流效应P36：是等温压缩和节流这两个过程的综合 6．微分等熵效应P38：表示等熵过程中温度随压力的变化，定义为 8．性能系数P63：循环中收益能数值与补偿能数值之比 9．循环效率P64：或称热力完善度，指一个制冷循环的性能系数和相同低温热源、高温热汇温度下的可逆制冷循环性能系数之比10．单位制冷量P71：表示1Kg制冷剂完成循环时从低温热源所吸收的热量 11．单位冷凝热负荷P71：表示1Kg制冷剂完成循环时向高温热汇所排放的热量 12．理论输气量P71：压缩机按理论循环工作时在单位时间内所能供给的（按进口处吸气状态换算）的气体容积 13．有用过热P77：制冷剂在蒸发器内吸收了热量而产生的过热 14．无用过热P77：制冷剂吸收环境热量而产生的过热 15．输气系数P83：又称容积效率，为实际输气量和理论输气量的比值 16．共沸混合物P103：指当两种或多种不同成分的均相溶液，以一个特定比例混合时，在固定的压力下，仅具有一个沸点的混合物17．非共沸混合物P103：指当两种或多种不同成分的均相溶液，不论混合比例，都不会有相同的沸点的混合物 18．分馏P104：混合物因易挥发组分优先蒸发或不易挥发组分优先冷凝而引起的成分改变 19．复叠温度P132：上一子系统的蒸发温度或下一子系统的冷凝温度 20．复叠温差P132：蒸发/冷凝器的传热温差 21．发生过程P161：易挥发的气相中的分压力低于溶液中该组分的蒸汽压力，此组分的分子更多地进入气相

制冷技术与应用考试试题及答案

@@学院 2011-2012学年第二学期《制冷技术与应用》期末考试试卷年级 10级专业供暖通风层次：普通高职普通本科（本试卷考试时间120分钟满分100分）一、选择题（每空2分,共30分）： 1、用于食品冷却的房间称为冷却间，冷却间的温度通常为（）左右。 A 、—23~—30℃ B 、—15℃ C 、0℃ D 、—35℃ 2、( )是决定物体间是否存在热平衡的物理量。 A 、温度 B 、比体积 C 、压力 D 、热量 3、蒸气定压发生的过程中，不包括（）区域。 A 、未饱和液体 B 、过热蒸气 C 、湿饱和蒸气 D 、饱和蒸气 4、当几根毛细管并联使用时，为使流量均匀，最好使用（）。安装时要垂直向上。 A 、分液器 B 、电子膨胀阀 C 、热力膨胀阀 D 、感温包 5、水果采后生理活动不包括（）。 A 、呼吸作用 B 、蒸发作用 C 、光合作用 D 、激素作用 6、冷库的集中式制冷系统中，双级压缩还需增加一个（）。 A 、蒸发回路 B 、冲霜回路 C 、供热回路 D 、冷却回路 7、气调库在结构上区别于冷藏库的一个最主要的特征是（）。 A 、安全性 B 、观察性 C 、气密性 D 、调压性 8、610F80G —75G 中，610是指（）。 A 、开启式6缸V 型，缸径为100mm B 、开启式6缸Y 型，缸径为100mm C 、开启式6缸S 型，缸径为100mm D 、开启式6缸W 型，缸径为100mm 9、制冷量大、效率高、易损件少、无往复运动、制冷量可实现无极调控等优点属于（）压缩机。 A 、离心式 B 、螺杆式 C 、涡旋式 D 、滚动转子式 10、冷库容量不包括（）。

外文翻译--制冷技术发展的历史-精品

制冷技术发展的历史在史前时代，人类已经发现在食物缺少的季节里，如果把猎物保存在冰冷的地窖里或埋在雪里，就能保存更长的时间。在中国，早在先秦时代已经懂得了采冰，储冰技术。希伯来人，古希腊人和古罗马人把大量的雪埋在储藏室下面的坑中，然后用木板和稻草来隔热，古埃及人在土制的罐子里装满开水，并把这些罐子放在他们上面，这样使罐子抵挡夜里的冷空气。在古印度，蒸发制冷技术也得到了应用。当一种流体快速蒸发时，它迅速膨胀，升起的蒸汽分子的动能迅速增加，而增加的能量来自周围的环境中，周围环境的温度因此而降低。在中世纪时期，冷却食物是通过在水中加入某种化学物质像硝酸钠或硝酸钾，而使温度降低，1550年记载冷却酒就是通过这种方法。这就是制冷工艺的起源。在法国冷饮是在1660年开始流行的。人们用装有溶解的硝石的长颈瓶在水里旋转来使水冷却。这个方法可以产生非常低的温度并且可以制冰。在17世纪末，带冰的酒和结冻的果汁在法国社会已非常流行。第一次记载的人工制冷是在1784年，威廉库伦在格拉斯各大学作了证明。库伦让乙基醚蒸汽进入一个部分真空的容器，但是他没有把这种结果用于任何实际的目的。在1799年冰第一次被用作商业目的，从纽约市的街道运河运往卡洛林南部的查尔斯顿市，但遗憾的是当时没有足够的冰来装运。英格兰人Frederick Tuder和Nathaniel Wyeth看到了制冰行业的巨大商机，并且在18世纪上半叶，通过自己的努力革新了这个行业。Tudor主要从事热带地区运冰，他尝试着安装隔热材料和修建冰房，从而使冰的融化量从66%减少到8%，Wyeth发明了一种切出相同冰块的方法，即快速又便捷，从而使制冰业发生了革命性变化，同时也减少了仓储业，运输业和销售业由于管理技术所造成的损失。在1805年，一名美国发明者Oliver Evans设计了第一个用蒸汽代替液体的制冷系统，但Evans从来没有制造出这种机器。不过美国的一位内科医生John. Gorrie制造了一个相似的制冷机器。

《制冷与低温技术原理》期末考试题

制冷与低温技术原理复习提纲一、名词解释： 1．绝热节流P33：由于气体通过节流阀等节流阻元件时，其压力显著下降，流速大时间短来不及和外界进行热交换，可近似按解热处理，这一过程称为绝热节流效应 2．焦－汤效应P33：气体在节流中发生的温度变化叫做焦-汤效应 3．微分节流效应P33：根据气体节流前后比焓值相等这一特征，令其中的叫做微分节流效应 4．转化温度P35：在一定压力下，气体具有的使微分节流效应等于0的温度 5．等温节流效应P36：是等温压缩和节流这两个过程的综合 6．微分等熵效应P38：表示等熵过程中温度随压力的变化，定义为 8．性能系数P63：循环中收益能数值与补偿能数值之比 9．循环效率P64：或称热力完善度，指一个制冷循环的性能系数和相同低温热源、高温热汇温度下的可逆制冷循环性能系数之比10．单位制冷量P71：表示1Kg制冷剂完成循环时从低温热源所吸收的热量 11．单位冷凝热负荷P71：表示1Kg制冷剂完成循环时向高温热汇所排放的热量 12．理论输气量P71：压缩机按理论循环工作时在单位时间内所能供给的（按进口处吸气状态换算）的气体容积 13．有用过热P77：制冷剂在蒸发器内吸收了热量而产生的过热 14．无用过热P77：制冷剂吸收环境热量而产生的过热 15．输气系数P83：又称容积效率，为实际输气量和理论输气量的比值 16．共沸混合物P103：指当两种或多种不同成分的均相溶液，以一个特定比例混合时，在固定的压力下，仅具有一个沸点的混合物17．非共沸混合物P103：指当两种或多种不同成分的均相溶液，不论混合比例，都不会有相同的沸点的混合物 18．分馏P104：混合物因易挥发组分优先蒸发或不易挥发组分优先冷凝而引起的成分改变 19．复叠温度P132：上一子系统的蒸发温度或下一子系统的冷凝温度 20．复叠温差P132：蒸发/ 冷凝器的传热温差 21．发生过程P161：易挥发的气相中的分压力低于溶液中该组分的蒸汽压力，此组分的分子更多地进入气相 22．吸收过程P161：易挥发的气相中的分压力高于溶液中该组分的蒸汽压力，此组分的分子更多地进入溶液 23．循环倍率P173：在溴化锂吸收式制冷机中表示发生器产生1Kg水蒸气需要的溴化锂稀溶液的循环量 24．放气范围P173：Wr - Wa称为放气范围，即溴化锂浓溶液质量分数-溴化锂稀溶液质量分数 25．发生不足P173：发生终了浓溶液的溴化锂质量分数Wr’小于理想情况下溴化锂质量分数Wr 26．吸收不足P173：吸收终了稀溶液的溴化锂质量分数Wa’高于理想情况下溴化锂质量分数Wa 27．喷淋密度P176：单位时间单位面积上的喷淋量，单位为kg/m2?s 28．直接冷却P314：用制冷剂为冷源直接与被冷却对象进行热交换 29．间接冷却P314：利用冷却后的载冷剂或蓄冷剂作为冷源，使被冷却的对象进行冷却 30．气体水合物P331：当气体或挥发性液体与水作用时，造成水高于其冰点温度下的结冰现象，所形成的固体 31．低温工质P336：在深冷技术中用于制冷循环或液化循环的工质 32．液化系数P351：加工1Kg气体所获得的液体量 33．跑冷损失P354：环境介质传热给低温设备引起的冷量损失 34．分凝P399：根据混合气体中的各组分冷凝温度的不同，将混合物冷凝到不同的温度使各组分分离 35．精馏P403：将溶液部分气化或混合气体部分冷凝反复进行，逐步达到所需要纯度的分离气体方式

半导体制冷技术

半导体制冷技术实物图半导体制冷又称电子制冷，或者温差电制冷，是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科，它利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。 1834年，法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，他惊奇的发现一个接头变热，另一个接头变冷；这个现象后来就被称为"帕尔帖效应"。"帕尔帖效应"的物理原理为：电荷载体在导体中运动形成电流，由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，就会释放出多余的热量。反之，就需要从外界吸收热量（即表现为制冷）。所以，"半导体制冷"的效果就主要取决于电荷载体运动的两种材料的能级差，即热电势差。纯金属的导电导热性能好，但制冷效率极低（不到1%）。半导体材料具有极高的热电势，可以成功的用来做小型的热电制冷器。但当时由于使用的金属材料的热电性能较差，能量转换的效率很低，热电效应没有得到实质应用。直到本世纪五十年代，苏联科学院半导体研究所约飞院士对半导体进行了大量研究，于1945年前发表了研究成果，表明碲化铋化合物固溶体有良好的致冷效果。这是最早的也是最重要的热电半导体材料，至今还是温差致冷中半导体材料的一种主要成份。约飞的理论得到实践应用后，有众多的学者进行研究到六十年代半导体致冷材料的优值系数，达到相当水平，才得到大规模的应用。80年代以后，半导体的热电制冷的性能得到大幅度的提高，进一步开发热电制冷的应用领域。二、半导体制冷片制冷原理原理图

制冷技术试卷.

试卷一一．填空题每题3 分，共30 分 1? 制冷是指用（）的方法将（）的热量移向周围环境介质，使其达到低于环境介质的温度，并在所需时间内维持一定的低温。人工，被冷却对象； 2? 最简单的制冷机由（）、（）、（）和（）四个部件并依次用管道连成封闭的系统所组成压缩机，冷凝器，节流阀，蒸发器；。 3? 蒸气压缩式制冷以消耗（）为补偿条件，借助制冷剂的（）将热量从低温物体传给高温环境介质。机械能，相变 4? 节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量（）；单位理论压缩功（）。变大，不变； 5? 制冷机的工作参数，即（）、（）、（）、（），常称为制冷机的运行工况。蒸发温度，过热温度，冷凝温度，过冷温度； 6? 在溴化锂吸收式制冷装置中，制冷剂为（），吸收剂为（）。水，溴化锂； 7? 活塞式压缩机按密封方式可分为（）、（）和（）三类。：开启式，半封闭式，全封闭式； 8? 活塞式压缩机的输气系数受（余隙容积，吸、排气阀阻力，气缸壁与制冷剂热交换，压缩机内部泄漏）影响。 9? 壳管式冷凝器管束内流动（人工），管间流动（被冷却对象）。 10? 空调用制冷系统中，水管系统包括（水）系统和（制冷剂）系统。二．单项选择题每小题2 分，共20 分 1? 空调用制冷技术属于(a ) A ．普通制冷 B ．深度制冷 C ．低温制冷 D ．超低温制冷 2? 下列制冷方法中不属于液体汽化法的是（b） A ．蒸气压缩式制冷 B ．气体膨胀制冷 C ．蒸汽喷射制冷 D ．吸收式制冷 3? 下列属于速度型压缩机的是（d ） A ．活塞式压缩机 B ．螺杆式压缩机 C ．回转式压缩机 D ．离心式压缩机 4? 将制冷系统中不能在冷凝器中液化的气体分离掉的设备是（c ） A. 油分离器 B. 气液分离器 C. 空气分离器 D. 过滤器 5? （b）一定能够提高制冷循环的制冷系数。 A ．蒸气有害过热 B ．液体过冷 C ．回热循环 D ．蒸气有效过热 6? 国际上规定用字母（c ）和后面跟着的数字作为表示制冷剂的代号。 A. A B. L C. R D. Z 7? 制冷剂压焓图中，等温线在液体区是（a ）。 A ．竖直线 B ．水平线 C ．向右下曲线 D ．其它曲线 8? 冷凝温度一定，随蒸发温度下降，制冷机的制冷量(b ) A ．增大 B ．减小 C ．不变 D ．不能确定 9? 活塞式压缩机活塞在气缸中由上止点至下止点之间移动的距离称为（c ） A ．气缸直径 B ．活塞位移 C ．活塞行程 D ．余隙容积 10? 制冷系统中，油分离器安装在（b）之间。 A ．蒸发器和压缩机 B ．压缩机和冷凝器 C ．冷凝器和膨胀阀 D ．膨胀阀和蒸发器三．判断题每小题1 分，共10 分 1? 制冷是一个逆向传热过程，不可能自发进行。（）答案：√；

制冷低温工程

一、制冷空调渗透到国计民生，浅述制冷与低温技术学科的作用：制冷空调渗透到国计民生，从平水的衣食住行，即空调、食品冷藏保鲜、通暖空调、车用空调、冷冻医疗等方面，到涉及研究理论物理科学最前沿的超流氮，都离不开制冷空调。例如丁肇中先生为了研究理论物理，找到预测的可能存在的粒子，要在大气层中借助超导材料收集，而超导材料要在超低温下才能正常工作，而利用密封超流氮制造超低温环境的任务也就交给了制冷与低温工程，而上海交通大学制冷与低温工程又在全中国科研实力最强，所以当初丁肇中先生首先选择了委托上海交通大学制冷与低温工程的王如竹教授来完成这项任务。而在任务结束以后，该试验平台也成为了上海市科学示范平台供科研使用。而在民生方面更是不胜枚举，该学科在是人类生活更舒适等方面可谓功不可没！空调甚至被评为二十世纪改变人类的发明！另外在国计方面，新能源的研究可以使我国打破西方可能的能源垄断。纵观近期世界范围动乱，大抵都是由于争端能源，在地球有限的能源情况下，能否更好地利用能源、利用更多种类的能源无疑直接关乎国家的未来！如果将来一旦发生战争，凭借我们对于新能源的研究，也可以打破敌国对我们可能的能源封锁！制冷及低温工程学科主要是研究获得并保持低于环境温度的原理与方法，实现该条件所需要的仪器和设备，以及研究低于环境温度的条件下工程应用。根据温度的不同，它又可划分为制冷工程和低温工程两个领域，

前者涉及环境温度到120K温度范围的问题，后者涉及低于120K温度范围的问题（一般按温度范围划分为以下几个领域：120K以上，普冷；120~0.3K，低温；0.3K以下，极低温）。本学科与国民经济和人民生活密切相关，随着我国国民经济的发展，它的地位越显重要。本学科在机械、冶金、石油、化工、食品保存、人工环境、生物医学、低温超导以及航天技术等诸多领域中有着广泛的应用。所以说，制冷技术关乎国计民生。二、新能源是一个战略新兴产业，浅述新能源产业的发展特点和趋势：新能源的研究可以使我国打破西方可能的能源垄断。纵观近期世界范围动乱，大抵都是由于争端能源，在地球有限的能源情况下，能否更好地利用能源、利用更多种类的能源无疑直接关乎国家的未来！如果将来一旦发生战争，凭借我们对于新能源的研究，也可以打破敌国对我们可能的能源封锁！在全球经济尚未完全摆脱金融危机的困扰、气候变化不断加剧的大背景下，新能源产业发展受到各国政府的普遍关注，由此驱动了整个新能源产业的发展，并成为全球经济新的增长点。同时，

空调制冷技术发展分析

空调制冷技术发展分析发表时间：2019-08-27T11:13:58.503Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：高捷 [导读] 摘要：伴随着科技的进步，节能、环保、健康、智能控制已经成为空调发展的大趋势。河南省郑州市河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心河南郑州 450000 摘要：伴随着科技的进步，节能、环保、健康、智能控制已经成为空调发展的大趋势。为了保障制冷设备正常运行，并达到所要求的指标，需要把控制温度、压力、流量、湿度等许多热工参数的一些控制电器和调节元件、各种仪表、传感器及附属设备组合起来，形成一个控制系统，这个系统就是制冷与空调自动控制系统。关键词：空调制冷技术；发展分析 1 空调制冷技术的应用发展 1.1 冰蓄冷技术应用及发展现代化空调设备已成为人们生活、生产离不开的一项必备工具，其走进千家万户、各行各业成为一项生活必需品，同时其能耗显著问题也得到了人们的广泛关注。据相关数据统计，我国空调系统用电量已上升至建筑总消耗电能量的百分之六十以上，由此可见，在电力紧张、能源紧缺的今天，空调行业受到了耗能量庞大的显著影响，为有效降低空调制冷系统能耗，冰蓄冷技术应运而生并成为专家们主力研究的技术领域，采用冰蓄冷技术研发的空调系统主体利用电能非峰值保持制冷剂始终处于最佳化节能状态稳定运行，并将空调系统服务运行所需的潜热与显热形式全部或部分释放冷量用来满足空调系统运行冷负荷，即采用融冰冷量释放达到空调系统运行冷负荷的需求标准，蓄冷设备则成为储存冰的相应容器。该冰蓄冷空调制冷技术可有效发挥填谷移峰作用，并全面提升空调系统运行服务稳定性，创设了显著经济效益，令系统能耗得到了有效控制。 1.2 城市制冷供热中空气源热泵技术应用空气源热泵构建于循环逆卡若原理之上，是一种制热环保、节能的有效技术方式，应用该技术构建的空调制冷系统可利用自然能，诸如蓄热空气有效获得低温热源，通过系统的集热高效整合后形成高温热源，进而实现供应热水或供暖取暖目标，基于该技术构建的整体系统具有较高的集热效率。应用空气源热泵技术的范畴广泛，其产品适用服务温度范围在零下十度至零上四十度之间，同时不受到环境气候的限制，可实现全天候四季皆可的服务使用，即使是雨天、阴天、下雪等恶劣气候条件或寒冷的冬季傍晚也不会受到任何影响，均能够正常应用。同时该技术系统具有较高热效率，其产品全年平均热效率均超过百分之三百，且其热泵产品不会排放任何种类燃烧污染物，系统中采用的制冷剂可有目的选择环保型R417A种类，进而不会对大气臭氧层造成任何污染，是一种具有优质环保性能的空调制冷技术，较适用于北方冬冷夏热气候的城市制冷与供暖事业，会产生较好的使用效果并创设丰富经济效益。 1.3 太阳能空调制冷技术发展应用太阳能是取之不尽用之不竭的一种清洁型可再生能源，其蕴含的庞大能量及长效特征令其备受科学家关注并在深入研究中实现了迅猛发展。利用太阳能进程中制冷太阳能空调系统具有广阔的发展前景与良好的发展趋势，是当前研究制冷技术的亮点与热点。太阳能空调制冷技术具备显著的节能优势，据相关数据统计，世界各国消耗于民用空调系统中的电能总量占到民用耗电总量的一半以上，倘若采用太阳能则会令该类显著空调系统能耗大大降低。同时太阳能还具有环保特性，倘若采用CFC工质压缩制冷机则会对自然界大气臭氧层产生强力破坏作用，因此该类工质已被暂停使用。目前世界各国均在致力于研究替代CFC类工质的相关技术。一般情况下，太阳能空调制冷技术采用制冷剂物质为非氟氯氰，其包含的温室效应与破坏臭氧层系数均为零，因此充分满足现行环保要求，并可有效降低石化能源燃烧发电产生的不良环境污染。再者太阳能空调制冷技术还有一类显著优势为供给热量与冷量需求在数量与季节中处于高度匹配性，即辐射太阳能越强，大气的温度便会越高，因此需求的冷量便会越大。利用该性能我们可将太阳能空调制冷系统设计为多能源类型，科学利用废气、余热及天然气等他类能源构建优质空调制冷系统。当前较为常用的制冷太阳能空调技术有吸收式制冷太阳能空调，该制冷系统主体利用变化的溶液浓度获取冷量，也就是说在一定压力下制冷剂发生吸热蒸发，同时再利用吸收剂进行蒸汽吸收。该原理相当于利用发生器与吸收器替代压缩机，可利用的热能包括太阳能、热水、低压蒸汽以及燃气等丰富形式。当前该空调制冷系统实现了较为广泛的应用，其采用常规吸收式氨水或溴化铎空调机有机结合于太阳能热水体系进而发挥冬季供热、夏季制冷功能。还有一类常用的太阳能空调为喷射式系统，该系统中制冷剂位于换热器实现太阳能吸收并发生增压、气化变化，生成饱和蒸汽，令其进入至喷射器通过喷嘴实现高速的膨胀、喷出，并于喷嘴周围形成真空。同时喷射器再次吸入蒸发器内低压蒸汽，通过喷射器产出的混合气体则逐步进入冷凝器中实现凝结与放热，而后一部分冷凝液经过节流阀流入蒸发器在吸收了部分热量后便产生汽化，完成的该部分工质便是制冷循环过程。另一部分冷凝液则会经过循环泵完成升压后流入换热器并再次履行新一轮吸热汽化的过程。太阳能光电式空调制冷系统也是其应用发展模式之一，实际上该类制冷系统是应用太阳能进行发电的过程，通过光伏转换设备令太阳能合理转化为部分电能，通过工频或高频后令压缩制冷器实现驱动，通常来讲该技术构建的制冷系统完全与压缩制冷系统相同。金属氰化物制冷空调系统主体应用不同温度下金属氢化物吸氢及放氢过程中放热吸热原理实现制冷工作，即使在低温环境下也可正常运行。金属氢化物一旦降低了成本其放氢与吸氢寿命及性能将会有所提升，由此可见该太阳能空调制冷技术系统具有广泛的应用前景，并逐步成为国内外行业专家开发研究的热点项目之一。 2 空调制冷技术发展前景趋势由总体层面来讲，环保、节能、智能化与健康化是空调制冷系统技术未来的科学发展趋势，行业近期主要针对其显著热点技术进行深入研究，包括直流变频、自动清洁、静音、节能、彩板、加湿、新冷媒、网络远程控制及铝替铜技术。同时较多国家逐步开始了严格控制家电产品能耗指标的研究，我国对于制冷空调节能控制技术也施以充分重视，目前，我国制冷空调在高效换热器、压缩机等层面占据着世界领先地位，例如PAM高效节能技术已领先应用于海尔空调中。再者相关环保技术也逐步实现了广泛应用，人们越发重视空气环境对健康生活的影响，因此空调系统便顺理成章的担负起了健康营造舒适环境的重任。当前健康的空调技术包括发生负离子、离子集尘、健康除湿、保湿双向换新风、多元光触媒、三重防御、立体环绕自然风、静音及抗菌技术等。结语总之，环保、节能、高效、健康是空调制冷技术研究发展的终极目标，我们只有本着以人为本、立足长远的原则科学研究节能环保型空调智能技术，探寻新型环保能源、总结空调制冷领域取得的成绩、经验，用于指导后续的科学研究发展，才能真正以低成本获取高回

制冷与低温技术原理习题2

第四章热交换过程及换热器一、填空题 1. 制冷机热交换设备中的传热基本可以归结为通过（），（）以及（）的传热。 2. 冷凝器按冷却方式不同，可分为三类：（），（）和（）。 3. 空气冷却式冷凝器迄今仅用于（）制冷机。 4. 空气冷却式冷凝器多为（）结构。其根据空气流动情况不同，可分为（）和（）两种。 5. 自然通风空气冷却式冷凝器的原理为（）。该种冷凝器的传热效果（）强制通风空气冷却式冷凝器。 6. 水冷式冷凝器有（），（）等型式。冷却水可用（），（）或（）等。 7. 壳管式冷凝器分为（）和（）两种。 8. 壳管式冷凝器外接接口除制冷剂和冷却水进出口外，还有主要接口及仪表，通常是（），（），（），（），以及（）。 9. 卧式壳管式冷凝器结构：由（），（），（）和（）组成。制冷剂蒸气在（）凝结，凝结液从（）流出。冷却水在（）多次往返流动。 10. 卧式壳管式冷凝器筒体下部有时设有集液包，其作用是（）。 11. 立式壳管式冷凝器多用于（）制冷装置。与卧式壳管式冷凝器相比，其冷却水可以使用（）的水，其传热系数（）。 12. 套管式冷凝器中，制冷剂蒸气在（）流动，冷却水（）流动。由于制冷剂同时受到（）及（）的冷却，其传热效果（），但金属消耗量（）。 13. 套管式冷凝器无法（）清洗。应当使用（）的水，并定期进行（）清洗。

14. 水冷却式冷凝器的冷却水系统可分为两类：（）系统和（）系统。前者的冷却水（），后者的冷却水（）。 15. 蒸发器按照制冷剂在蒸发器内的充满程度以及蒸发情况进行分类，主要有三种：（）蒸发器，（）蒸发器和（）蒸发器。 16. 干式蒸发器是（）蒸发器。在正常运转条件下，干式蒸发器中的液体体积约为管内体积的（）。 17. 根据被冷却介质不同，干式蒸发器可分为（）和（）两大类。 18. 再循环式蒸发器是（）蒸发器，该蒸发器中，液体所占体积约为管内总体积的（）。 19. 节流阀又称（），具有对高压液态制冷剂进行（）和（）两方面作用。常用的节流阀有（），（），（），（），及（）几种。 20. 热力膨胀阀普遍应用于（）制冷系统，其开度由（）温度控制，主要有（）和（）两种。 21. 热力膨胀阀的结构包括（），（）以及（）三部分，其阀体安装在（）的（）管上，感温包安置在（）处的（）管上。 22. 毛细管常用于（），是一种（）节流机构。为保证流经毛细管的制冷剂不带水，通常在毛细管之前，安装有（）设备。 23. 润滑油分离器的作用使（），较常用的润滑油分离器有（），（），以及（）等几种形式。 24. 洗涤式油分离器用于（）制冷机中。离心式油分离器适用于（）制冷量的制冷装置，过滤式油分离器通常用于（）制冷量的制冷装置。 25. 集油器也称放油器，用于收存从（），（），（）和（）或（）等设备中分离出来的润滑油。 26. 集油器用于（）制冷机中。 27. 储液器又称储液筒，用于（）。根据储液器功能和用途的不同，分为（）储液器和（）储液器两类。

制冷与低温工程名词解释

1.相变制冷：利用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融化或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取冷量。 2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以达到低温，并利用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷 3．气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，利用冷气流的复热过程即可制冷。 4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。 5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量的值，称为制冷系数。ε=q 。/w 。 6.热力完善度：实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。其值恒小于1。 7.热力系数：获得的制冷量与消耗的热量之比。用ζ0表示 8.洛仑兹循环：在热源温度变化的条件下，由两个和热源之间无温差的热交换过程及两个等熵过程组成的逆向可逆循环是消耗功最小的循环，即制冷系数最高的循环。 9.逆向卡诺循环：当高温热源和低温热源的温度不变时，具有两个可逆的等温过程和两个可逆的绝热过程组成的逆向循环，称为逆向卡诺循环 1. 人工制冷：用人工的方法，利用一定的机器设备，借助于消耗一定的能量不断将热量由低温物体转移给高温物体的连续过程。 2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。 3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环 4.热泵循环：从环境介质中吸收热量，并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。 5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。 6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。 1、氟里昂制冷剂：饱和烃类的卤族衍生物。 2、共沸混合制冷剂：有两种或两种以上的纯制冷剂以一定的比例混合而成的具有共同的沸点一类制冷剂。单位质量制冷量；压缩机每输送1Kg 制冷剂经循环从低温热源所吸收的热量。制冷系数和热力完善度：单位容积制冷量:压缩机每输送1m3以吸气状态计的制冷剂蒸汽经循环从低温热源所吸收的热量。qv=q0/v1=（h1-h5）/v1 kJ/m3；液体过冷：将节流前的制冷剂液体冷却到低于冷凝温度的状态，称为液体过冷。液体过冷循环：带有液体过冷过程的循环，叫做液体过冷循环。吸气过热：压缩机吸入前的制冷剂蒸汽的温度高于吸气压力所对应的饱和温度时，称为~ 吸气过热循环：具有吸气过热过程的循环，称为吸气过热循环。回热循环：利用回热器，使节流阀前的高压液体与蒸发器回气之间进行热交换，使液体制冷剂过冷，并消除或减少有害过热，这种循环称为回热循环。制冷机的工况：指制冷系统的工作条件。包括：制冷剂的种类、工作的温度条件。理论比功：w0理论循环中制冷压缩机输送1Kg 制冷剂所消耗的功。w0=h2-h1 Kj/Kg ；单位冷凝热：qK 单位（1kg ）制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝所放出的热量。包括显热和潜热两部分。qK=（h2-h3）+（h3-h4）=h2-h4kJ/kg 复叠式制冷装置：复叠式制冷装置是使用两种或两种以上制冷剂，由两个或两个以上制冷循环在高温循环的蒸发器和低温循环的冷凝器处叠加而成的低温制冷机。制冷设备；制冷装置中具有各种功能的热交换器和一些用于改善制冷装置运行条件、提高装置运行效率的器件，统称为制冷设备。 015021q h h w h h ε-==-0150 210k c h h T T h h T εηε--==-

半导体制冷技术的发展与应用

* 半导体制冷技术的发展与应用湖南大学土木工程学院暖通空调谢玲* 汤广发摘要不同于传统的制冷，半导体制冷可以打破常规，强行将被制冷物体的温度降到比环境温度还低。其实现的原理即强行打破热平衡，实现温差效果。只要充分处理好制冷片热端的散热，即可达到理想的制冷效果。关键词半导体制冷；传统方式；温差效应 The Development and Application of Semiconductor Refrigeration By Xie Ling and Tang Guangfa Abstract Different from traditional refrigeration, Makes the temperature of the specified Object lower than that of the environmentle. The principle is to break the thermal balance and effect the temperature difference is used. So an ideal refrigerating effect can be obtained as far as a good method for cooling is used. Keywords semiconductor refrigeration; traditional type; effect of temperature difference ＊　HV AC in Civil Engeneering of Hunan University, Changsha, China 谢玲，女，1983年生，硕士 410082 长沙市湖南大学南校区15幢22室E-mail: Xieling523@https://www.360docs.net/doc/1211358238.html, 收稿日期：2007-6-29 ０前言热电制冷又称温差电制冷，由于目前热电制冷采用的材料都是半导体材料，因此热电制冷也被称为半导体制冷。它是塞贝克效应的逆效应帕尔帖效应在制冷技术方面的应用，是一种新型的制冷方式。１半导体制冷的基本原理如图１所示，其原理是通过半导体材料的温差效应，使直流电通过由两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶对的两端将吸收或放出热量。如果在放热端安装散热装置，吸热端就能通过热量输送制成简单方便的新型制冷器；当改变直流电方向时，又能达到制热的效果。２半导体制冷技术的历史与现状半导体制冷本是一项古老的技术，早在上世纪50年代就曾掀起过一股热潮。因为它一通电即能变冷，十分简易方便，大受家电厂家的青睐。但是由于当时元件性能较差而未能实用化。近年来，随着科学技术的迅猛发展，半导体制冷器件的各个技术难题逐步攻破，使半导体制冷的优势重新显现出来。逐渐应用于许多小型家电、设备。３热电制冷的优缺点机械压缩式制冷系统包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流阀、制冷剂等，而热电制冷系统仅包括冷端、热端、电源、电路等，即它不需要制冷剂。其次其工质是在固体中传导的电子，无工质泄漏，且无机械运动，无噪声，体积小，可靠性强。半导体制冷片热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差。第三，其冷量调节范围宽，冷热转换快。因此，在某些地方，有着压缩式制冷机无法替代的作用。第四，半导体制冷 . 68 . 洁净与空调技术CC&AC 2008年图1 半导体致冷原理示意图