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制冷_百度百科

鏃ユ湡锛2019-09-06 00:20 鏉ユ簮:未知 浣滆:admin

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  即致冷,又称冷冻,将物体温度降低到或维持在自然环境温度以下。实现制冷的途径有两种,一是天然冷却,一是人工制冷。天然冷却利用天然冰或深井水冷却物体,但其制冷量(即从被冷却物体取走的热量)和可能达到的制冷温度往往不能满足生产需要。天然冷却是一传热过程。人工制冷是利用制冷设备加入能量,使热量从低温物体向高温物体转移的一种属于热力学过程的单元操作.

  制冷,是使某一空间或物体的温度降到低于周围环境温度,并保持在规定低温状态的一门科学技术,它随着人们对低温条件的要求和社会生产力的提高而不断发展。

  制冷就是使某一空间或某物体达到低于其周围环境介质的温度,并维持这个低温的过程。(制冷技术与应用)

  制冷系统由4个基本部分即压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器组成。由铜管将四大件按一定顺序连接成一个封闭系统,系统内充注一定量的制冷剂。一般的空调用制冷剂为氟里昂,以往通常采用的是R22,有些空调的氟里昂已经采用新型的环保型制冷剂R407。以上是蒸汽压缩式制冷系统。 以制冷为例,压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的氟里昂气体压缩成高温高压的氟里昂气体,然后流经热力膨胀阀毛细管),节流成低温低压的氟里昂汽液两相物体,然后低温低压的氟里昂液体在蒸发器中吸收来自室内空气的热量,成为低温低压的氟里昂气体,低温低压的氟里昂气体又被压缩机吸入。室内空气经过蒸发器后,释放了热量,空气温度下降。如此压缩-----冷凝----节流----蒸发反复循环,制冷剂不断带走室内空气的热量,从而降低了房间的温度。 制热时,通过四通阀的切换,改变了制冷剂的流动方向,使室外热交换器成为蒸发器,吸收了室外空气的热量,而室内的蒸发却成为冷凝器,将热量散发在室内,达到制热的目的。

  现在一般采用的是水,氨,CO2,R12,R22,R134a,R404,R407C,R410和R600a等制冷剂,2009年后格力使用R290,佳冰,中炜制冷公司推出R433b,福瑞至制冷公司推出ER445系列制冷,都是更节能、环保、高效的制冷剂,俗称碳氢制冷剂,无毒,不会对臭氧层产生任何破坏。但是由于都是烷类,都具有可燃与爆炸性质。

  一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽,使蒸汽的体积减小,压力升高。

  压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽,使之压力升高后送入冷凝器,在冷凝器中冷凝成压力较高的液体,经节流阀节流后,成为压力较低的液体后,送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽,再送入压缩机的入口,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。其工作过程如图1所示。

  液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

  在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,这当中蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。压缩机是心脏,起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放出热量的设备,将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量,并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。实际制冷系统中,除上述四大件之外,常常有一些辅助设备,如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成,它们是为了提高运行的经济性,可靠性和安全性而设置的。

  空调机根据冷凝形式可分为:水冷式和空冷式两种,根据使用目的可分为单冷式和制冷制暖式两种,不论是哪一种型式的构成,都是由以下的主要部件组合而成的。

  制冷系统主要部件有压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀(或毛细管、过冷却控制阀)、四通阀、复式阀、单向阀、电磁阀、压力开关、熔塞、输出压力调节阀、压力控制器、贮液罐、热交换器、集热器、过滤器、干燥器、自动开闭器、截止阀、注液塞以及其它部件组成。

  电气系统主要部件有电机(压缩机、风机等用)、操作开关、电磁接触器、连锁继电器、过电流继电器、热动过电流继电器、温度调节器、湿度调节器、温度开关(除霜、防止结冻等用)。压缩机曲轴箱加热器,断水继电器,电脑板及其它部件组成。

  电机保护器:过电流继电器、热动过电流继电器、温度继电器。 温度调节器:

  氟里昂12(CF2Cl2)代号R12 氟里昂12是一种无色、无臭、透明、几乎无毒性的制冷剂,但空气中含量超过80%时会引起人的窒息。 氟里昂12不会燃烧也不会爆炸,当与明火接触或温度达到400℃以上时,能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和光气(COCl2)。 R12是应用较广泛的中温制冷剂,适用于中小型制冷系统,如电冰箱、冰柜等。 R12能溶解多种有机物,所以不能使用一般的橡皮垫片(圈),通常使用氯丁二烯人造橡胶或丁睛橡胶片或密封圈。

  氟里昂22(CHF2Cl)代号R22 R22不燃烧也不爆炸,其毒性比R12稍大,水的溶解度虽比R12大,但仍可能使制冷系统发生“冰塞”现象。 R22能部分地与润滑油互相溶解,其溶解度随着润滑油的种类及温度而改变,故采用R22的制冷系统必须有回油措施。

  R22在标准大气压力下的对应蒸发温度为-40.8℃,常温下冷凝压力不超过15.68×105 Pa,单位容积制冷量与比R12大60%以上。在空调设备中,大都选用R22制冷剂。

  R23作为广泛使用的超低温制冷剂,由于HFC-23 良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-13(R13、R-13、Freon 13、氟利昂-13)和R-503的替代品,主要应用于环境试验箱/设备(冷热冲击试验机)、冻干机/冷冻干燥机、超低温冰箱或冷柜、血库冰箱、生化试验箱等深冷设备中(包括科研制冷、医用制冷等),多见用于这些复叠式制冷系统的低温级。三氟甲烷同时还可用作气体灭火剂,是哈龙1301的理想替代品,具有清洁、低毒、灭火效果好等特点。

  R134a作为使用最广泛的中低温环保制冷剂,由于HFC-134a良好的综合性能,使其成为一种非常有效和安全的CFC-12的替代品,主要应用于在使用R12制冷剂的多数领域,包括:冰箱、冷柜、饮水机、汽车空调、中央空调、除湿机、冷库、商业制冷、冰水机、冰淇淋机、冷冻冷凝机组等制冷设备中,同时还可应用于气雾推进剂、医用气雾剂、杀虫药抛射剂、聚合物(塑料)物理发泡剂,以及镁合金保护气体等。

  R141b是一种高纯度液体,在塑料泡沫领域中具有广泛的应用。由于其所具有的低气相导热系数等优良性质,同时与CFC-11相比,HCFC-141b对大气臭氧层的破坏是相当于CFC-11的十分之一,因而被选定为全卤代的氟氯碳化合物的一种理想替代物。HCFC-141b可作清洗剂和发泡剂,替代CFC-11和CFC-113

  R142作为制冷剂,发泡剂、生产偏氟乙烯、温度控制器介质及航空推进剂的中间体,还用作化工原料。

  R290 用作感温工质;优级和一级R290 可用作制冷剂替代R22、R502,与原系统和润滑油兼容,用于中央空调、热泵空调、家用空调和其它小型制冷设备,也可以用于金属氧割气。

  R404a是一种对臭氧层不起破坏作用的混合制冷剂。它是应用在商用制冷系统领域的R-502与R-22的长期替代品。R-404a广泛适用于超市冷冻柜、冷库、陈列柜、运输冷冻、制冰机等领域。

  R406A混合制冷剂 由 HCFC-22 ,HCFC-142b 和R-600a 混合而成,在常温下是无色气体,在自身压力下是无色透明液体,是R500,R12的替代品,在环保、节能及制冷容积等方面均优于R12,可以直接替代R12,不过耗电量会增加18%。

  R407c是一种对臭氧层不起破坏作用的混合制冷剂。由于它的性能与HCFC-22非常接近,它被应用于制冷系统领域的HCFC-22的长期替代,使用于各种空调系统和非离心式制冷系统。,R-407c广泛适用于家用空调,中小型商用家调,客车空调,火车空调等。

  R409A属于HCFC类制冷剂由制冷剂R22, 制冷剂R124 和制冷剂R142b混合而成,在常温下为无色气体,在自身压力下为无色透明液体,是R12的替代品,用于固定容积式空调及制冷系统如轻便式冰箱、饮料机、自动售卖机及超市制冷系统。在多数整体式及封闭联结式系统中无需更换润滑油。

  R410A:是一种新型环保制冷剂,不破坏臭氧层,工作压力为普通R22空调的1.6倍左右,制冷(暖)效率更高。 提高空调性能,不破坏臭氧层。R410A新冷媒由两种准共沸的混合物而成,主要有氢,氟和碳元素组成(表示为hfc),具有稳定,无毒,性能优越等特点。同时由于不含氯元素,故不会与臭氧发生反应,既不会破坏臭氧层。另外,采用新冷媒的空调在性能方面也会又一定的提高。R410A是目前为止国际公认的用来替代R22最合适的的冷媒,并在欧美,日本等国家得到普及。

  R417A混合制冷剂 由 HFC-143、HFC-125和R600混合而成,在常温下呈无色气体,在自身压力下呈无色透明液体, R417A 能与现有的冷冻油互溶,适合典型的 R22 直接膨胀(DX)系统使用。它与 R22 的操作压力和效能十分接近,是代替 R22 的长远解决方案,而不需要对设备和系统进行改动,适用于各种使用 R22 的空调和冷冻机组。

  R433b的热工性能与R22相近,所以对于R22的制冷系统无须变更,可直接充装到R22制冷系统中,达到同样的制冷效果,并与各类润滑油有良好的相容性。

  R436a 的热工作性能与R134相近,所以对R134的制冷系统无须变更,与R134a的润滑油兼容性良好,可直接充至R134a 制冷系统中。

  R502是一种低温制冷工质,具有冷冻容量高、致冷速度快的优异制冷性能。主要用途:可作为食品陈列、食品贮藏、制冷、冰淇淋、冰箱、低温冰箱以及代温冷冻压缩机用致冷剂。 由R125 /制冷剂R143制冷剂混合而成,是一种不破坏臭氧层的环保制冷剂。多用于中 / 低温商用制冷系统。 是R-502制冷剂的长期替代品(HFC类物质),ODP值为零,不含任何破坏臭氧层的物质。 由于R507制冷剂的制冷量及效率与R502非常接近,并且具有优异的传热性能和低毒性,因此R507比其他任何的R-502的替代物更适合中低温冷冻领域应用。

  R507和R404A一样是用于替代R502的环保制冷剂,但是R507通常能比R404A达到更低的温度。R507适用于中低温的新型商用制冷设备(超市冷冻冷藏柜、冷库、陈列展示柜、运输)、制冰设备、交通运输制冷设备、船用制冷设备或更新设备,适用于所有R502可正常运作的环境。 主要用作超低温致冷剂,与F22组成的制冷系统用于-80~-120℃的超低温制冷装置。也用作泡沫塑料的发泡剂,作制冷剂替代R12。

  R1150主要用于低温制冷设备中(用于充液量较少的低温制冷设备中),R1150(乙烯)也是低温配合冷媒的重要组分;R1150与原系统和润滑油兼容。

  是基于帕尔帖原理,该效应是在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现的,即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时,在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量,而另一个接头处则吸收热量,且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的,改变电流方向时,放热和吸热的接头也随之改变,吸收和放出的热量与电流强度I[A]成正比,且与两种导体的性质及热端的温度有关,即: Qab=Iπab πab称做导体A和B之间的相对帕尔帖系数 ,单位为[V], πab为正值时,表示吸热,反之为放热,由于吸放热是可逆的,所以πab=-πab 帕尔帖系数的大小取决于构成闭合回路的材料的性质和接点温度,其数值可以由赛贝克系数αab[V.K-1]和接头处的绝对温度T[K]得出πab=αabT与塞贝克效应相,帕尔帖系也具有加和性,即: Qac=Qab+Qbc=(πab+πbc)I 因此绝对帕尔帖系数有πab=πa- πb 金属材料的帕尔帖效应比较微弱,而半导体材料则要强得多,因而得到实际应用的温差电制冷器件都是由半导体材料制成的。

  优势:半导体制冷功率大,试用范围广,广泛应用于车载冰箱,航空航天,电信基站等领域。

  缺点:能效比低,冷端热端散热要求高,寿命短,易烧坏芯片,隔热要求高等。

  ①研究获得低温的方法和有关的机理以及与此相应的制冷循环。从而为制冷机提供性能满意的工作介质。机械制冷要通过制冷剂热力状态的变化才干实现。

  ②研究制冷剂的性质。制冷剂的热物理性质是进行循环分析和计算的基础数据。此外,为了使制冷剂能实际应用,还必须掌握它一般物理化学性质。包括它工作原理、性能分析、结构设计。

  ③研究实现制冷循环所必须的各种机械和技术设备。以及制冷装置的流程组织、系统配套设计。此外,还有热绝缘问题,制冷装置的自动化问题,等等。

  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。·制冷技术是为适应人们对低于环境温度条件的需要而产生和发展起来的。制冷和低温这两个概念是以制取低温的温度来区分的,但并没有严格的范围。通常,从环境温度到120K的范围属于制冷,而从120K以下到绝对零度(0K)的范围属于低温,也有将120K以下的制冷统称为低温制冷的。制冷与低温不仅体现在所获得的温度高低不同,还体现在所采用的工质以及获得低温的方法不同,但是亦有重叠交叉之处。实现制冷所必需的机器和设备,称为制冷机。例如机械压缩式制冷机包括压缩机、蒸发器、冷凝器和节流机构;吸收式制冷机包括发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和节流机构等。在翻冷机中,除压缩机、泵和风机等机器外,其余是换热器及各种辅助设备,统称为制冷设备。而将制冷机同消耗冷量的设备结合一起的装置称为制冷装置,如冰箱、冷库、空调机等。

  除半导体制冷以外,制冷机都依靠内部循环流动的工作介质来实现制冷过程。它不断地与外界产生能量交换,即不断地从被冷却对象中吸取热量,向环境介质排放热量。制冷机使用的工作介质称为制冷剂。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。为了实现制冷循环,必须消耗能量,该能量可以是电能、热能、机械能、太阳能及其他形式的能量。

  与制冷的定义相似,一从环境介质中吸取热量,并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程,称为热泵供热。热泵循环和制冷循环的形式相同,而循环的目的,所使用的制冷剂和循坏工作区间的温度不同,当然亦有采用相同制冷剂的。对于从环境介质中吸取热量而向高温处排出热量的制冷系统,可交替或同时实现制冷与供热两种功能的机器称为制冷与供热热泵。从能量利用的观点来看,这是一种有效利用能量的方法,既利用了冷量,又利用了热量。

  由于制冷循环和热泵循环的原理和计算方法是相似的,因此本书中只着重分析制冷循环。书中的“制冷原理”部分主要从热力学的观点来分析和研究制冷循环的理论和应用,并扼要介绍制冷剂、制冷换热器工作原理、一结构和传热计算;“制冷装置”部分主要介绍制冷装置的设计计算及实用制冷装置。

  改革开放以来,中国制冷、空调市场在世界市场风光无限,已经成为全球制冷、空调业的焦点。仅仅经过十几年的发展,中国行业就成为世界第二大冷冻空调设备的消费市场和最大的生产国,无论在生产产品品种、质量还是技术水平等方面均取得长足进步。

  但从制冷设备的需求层面来讲,我国与发达国家相比差距不小。我国冷链物流发展滞后,致使农产品冷链流通率仅为5-20%,而农产品流通腐损率约在15-30%之间,美国等发达国家则分别为95%以上和5%以下。根据测算主要农产品年流通腐损价值超过5500亿元,即占GDP约1.4%的价值因冷链产业落后而浪费。

  未来5年我国冷链需求将步入快速增长期,短期内行业补偿性需求仍将持续,预计冷链流通需求CAGR约为18%。而计入更新需求后,冷链设备行业的增速有望更快。尽管空调行业面临调整,需求来自于商业建筑、公共建筑和大型别墅的中央空调行业仍处于成长期内,短期内在建与新建商业地产面积仍较快增长,支撑中央空调15%左右的增速压力大不。同时,行业将受能效政策和进口替代驱动。预计,“十二五”期间我国制冷、空调设备行业将迎来一轮快速发展。

  随着制冷、空调设备行业竞争的不断加剧,大型制冷、空调设备制造企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的制冷、空调设备生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对产业发展环境和产品购买者的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的制冷、空调设备品牌迅速崛起,逐渐成为中国乃至全球制冷、空调设备行业中的翘楚!

  在人民生活中,家用冰箱、空调器的应用日益增多,有些发达国家的家用冰箱普及率已达到99%l以上。在我国城镇,冰箱和空调器已广泛地进人家庭,近年来增长速度很快,发展前景很乐观。

  制冷技术在商业上的应用主要是对易腐食品(如鱼、肉、蛋、蔬菜、水果等)进行冷加工、冷藏及冷藏运输,以减少生产和分配中的食品损耗,保证各个季节市场的合理销售。现代化的食品工业,对于易腐食品,从生产到销售已形成一条完整的冷链。所采用的制冷装置有冻结设备、冷库、冷藏列车、冷藏船、冷藏汽车及冷藏集装箱等。另外,还有供食品零售的商用冷藏柜、冷柜以及消费者的家用冰箱等。而冷藏列车等运输式冷藏装置实际上就是可以高速移动的冷库,它是随着制冷技术和交通运输的发展而发展的,以满足食品冷链的需要。此外,与食品冷藏技术有关的是冷藏食品的包装化,即必须对肉类等采用分割加工工艺,然后进行冷却、冻结和包装冷藏,这样既能保证质量,提高冷库容量,并实现节能。

  降温和空气调节在工矿企业、住宅和公共场所的应用也愈来愈广。空气调节分为舒适空调和工艺空调。舒适空调是用来满足人们舒适需要的空气调节,而工艺空调是为满足生产中工艺过程或设备的需要而进行的空气调节。空气调节对国民经济各部门的发展和对人民物质文化生活水平的提高有着重要的作用。这不仅意味着受控的空气环境对各种工业生产过程的稳定运行和保证产品的质量有重要作用,而且对提高劳动生产率、保护人体健康、创造舒适的工作和生活环境有重要意义。工业生产中的精密机械和仪器制造业及精密计量室要求高精度的恒温恒湿;电子工业要求高洁净度的空调;纺织业则要求保证湿度的空调。同时,在民用及公共建筑中,随着改革开放,旅游业的蓬勃发展,装有空调机的宾馆、酒店、商店、图书馆、会堂、医院、展览馆、游乐场所日益增多。此外,在运输工具如汽车、火车、飞机和轮船中,也不同程度地安装有空气调节设备。空气调节技术包括制冷、供暖、通风和除尘,其中制冷降温是空气调节的一项关键技术。

  在工业生产过程中,制冷应用也很广。如机械制造中,对钢的低温处理,使金相组织内部的奥氏体转变为马氏体,改善钢的性能。在钢铁和铸造工业中,采用冷冻除湿送风技术,利用制冷机先将空气除湿,然后再送入高炉或冲天炉,保证冶炼及铸件质量。化学工业中,气体的液化,棍合气分离,盐类结晶,润滑油脱脂,某些化学反应过程的冷却、吸收反应热和控制反应速度等过程中,都需要应用制冷技术。此外,石油裂解、合成橡胶、合成树脂、化肥、天然气液化、贮运也需要制冷。工业生产用制冷机的特点是容量比较大,蒸发温度范围广,一个工厂往往需要几千至几万千瓦的制冷量,所需的蒸发温度范围亦大,有的生产过程只需要零度以上,有的需要一40℃以下,而天然气液化时蒸发温度低达一巧O℃以下。

  在核工业中,制冷技术用来控制原子能反应堆的反应速度,吸收核反应过程放出的热蛋。在航天和国防工业中,航空仪表、火箭、导弹中的控制仪器,以及航空发动机,都需要在模拟高温低温条件下进行性能实验。在高寒地区使用的汽车、拖拉机、坦克、常规武器、铁路车辆、建筑机械等,也都需要在模拟寒冷气候条件下的低温实验室里进行实验。为此就需要建造各种类型的低温试验室,其所要求的蒸发温度一般比较低,大约在一4O、一so℃范围。此外,有些科学实验要求建立人工气候室以模拟高温、高湿、低温、低湿及高空环境。

  这类宇宙空间特殊环境的创造和控制,对军事和宇航事业的发展具有重要作用。在建筑工业中,用冻土法挖掘土方。在挖掘矿井、隧道,或在泥沼、砂水处掘进时,可采用冻土法使工作面不坍塌,保证施工安全。混凝土加冰搅拌也已经普遍采用。三峡工程大坝混凝土预冷系统就是采用综合措施,在胶带机上琳冷水冷却骨料,然后用冷风机风冷,再加片冰拌和混凝土。这是为防止坝体混凝土出现危害性的温度裂缝所必须采取的措施,这些大坝工程需要大冷量的制冷机和片冰机。

  在农业方面,对农作物种子进行低温处理,人工配种时牲畜良种精液的低温保存,模拟阳光的日光型植物生长箱育秧等均需要制冷技术。在医药卫生部门的冷冻手术,如心脏、外科、肿瘤、·白内障、扁桃腺的切除手术,皮肤和眼球的移植手术及低温麻醉等,均需要制冷技术。医药工业中,还利用真空冷冻干燥技术保存如疫苗、菌种、毒种、血液制品等热敏性物质,以及制作各种动植物标本,低温干燥保存用于动物异种移植或同种移植的皮层、角膜、骨骼、主动脉、心瓣膜等组织。

  此外,在微电子技术、光纤通信、能源、新型原材料、宇宙开发、生物工程技术这些尖端科学领域中,制冷技术也有重要的应用。

  下面简单地介绍制冷技术的发展历史。人类最早是将冬季自然界的天然冰雪,保存到夏季使用。这在我国、埃及和希腊等文化发展较早的国家的历史上都有记载。如《诗经》中就有“凿冰冲冲、纳于凌阴”的诗句,反映了当时人们贮藏天然冰的情况。《周礼》中有“凌人夏颁冰掌事”的记载。可见我国的采冰、贮冰技术早已采用。魏国曹植所写的大暑斌》中亦有这样的诗句:“积素冰于幽馆,气飞积而为藉”。说明当时已懂得用冰作空调之用了。

  西方最早来中国考察的意大利人马可·波罗,在他的马可·波罗游记》一书中,对中国的制冰和建冰窖的方法有详细记述。古代的埃及和希腊很早就有利用冰的记载。埃及人将清水存于浅盘中,天冷通风时,由于蒸发吸热,使盘内剩余水结冰。这是较早的人工造冰。

  以上列举的只是古代人对天然冰的收藏、利用和简单的人工制冰,还谈不上制冷技术。机械制冷技术是随着工业革命而开始的。1755年爱丁堡的化学教授库仑(W1ll1an1C 11}}i1)利用蒸发使水结冰。他的学生布拉克(Bk犯k)从本质上解释了融化和汽化现象,导出了潜热的概念,并发明了冰量热器,标志了现代制冷技术的开始。

  1834年在伦敦工作的美国发明家彼尔金斯(,}}CO}I氏论1I1d)正式呈递了在封闭循·环中膨胀制冷的英国专利申请(1. }。这是蒸气压缩式制冷机的雏型。空气制冷机的发明比蒸气压缩式制冷机稍晚。18年美国人戈里(JohnG orrie介绍了他发明的空气制冷机,这是世界上第一台制冷和空调用的空气制冷机。1年法国卡列(}`}riii}a}d })设计制造了第一台氨吸收式制冷机。在各种型式的制冷机中,压缩式制冷机发展较快。从187年美国人波义耳(3}y}e)发明了氨压缩机,1$T年德国人林德(tirade)建造第一台氨制冷机后,氨压缩式制冷机在工业上获得了较普遍的使用。随着制冷机型式的不断发展,制冷剂的种类也逐渐增多,从早期的空气、二氧化碳、到抓甲烷、二氧化硫、氨等。1929年随着氟利昂制冷剂的出现,使得压缩式制冷机发展更快,并且在应用方而超过了氨制冷机。随后,于2世纪印年代开始使用了共沸混合制冷剂,加世纪60年代又开始应用非共沸混合制冷剂。直至2D世纪80年代关于淘汰消耗臭氧层物质CR二问题正式被公认以前,以各种卤代烃为主的制冷剂的发展几乎已达到相当完善的地步。

  C此问题的出现及其替代技术的发展,使制冷剂又进人一个以HrC为主体和向天然制冷剂发展的新的历史阶段。20世纪制冷技术的发展还在于制冷范围的扩大,机器的种类和型式的增多,设各规模亦不断扩大。计算机技术的发展,亦推动了制冷技术的蓬勃发展,尤其是动态仿真优化、辅助设计、辅助侧试、自动控制、集成制造和生产工艺管理等方面计算机技术的应用。此外,家用电冰箱和空调器等家用电器的绿色化、智能化、网络化、信息化等等,这一切都预示着制冷技术更加美好的未来。

  我国制冷机制造业是在加世纪(}年代末期才发展起来的。从0世纪50年代的仿制开始到20世纪印年代自行设计制造,并制订了有关产品系列和标准。以后又陆续发展了多种型式制冷机。目前制冷空调行业已具有品种比较齐全的大、中、小型制冷空调产品系列,产品质量、性能、技术水平较过去有很大的提高。并已形成有一定基础的科研、教学、设计和生产体系,正在缩小与国外先进水平的差距。

  随着我国加人世界贸易组织,国际国内市场的竞争日趋平等和激烈,从整体而言,这将会对我国经济发展起推动作用。对于电冰箱、家用空调器、嗅化锉吸收式冷(热)水机组等在国内外市场已形成一定的竞争力。许多有自己特色的制冷空调产品的综合技术指标达到世界先进水平,并逐步进人国际市场,受到国外用户的青睐。另外行业内与国际知名企业或跨国公司进行合资、合作的企业近百家,产品包括部分制冷压缩机、‘冷水机组、冷冻冷藏设备等。其产品的先进性和价格均具市场竞争能力,一般不会受很大冲击。但是与跨国知名公司及其产品相比,我们在许多方面仍存在较大差距。例如,国内具有相当知名品牌和企业与国际跨国知名公司相比,无论是资本实力、生产规模、营销网络及方式,产品研究开发能力,还是品牌知名度与信誉度都有相当大的差距。制冷压缩机的研究开发和生产能力,制冷空调系统控制、智能化、网络化运行等亦存在较大差距,不具备竞争能力。我国虽已发展成为制冷空调产品的生产大国,但还不是制冷空调产品的强国。面对我国即将加入世贸组织的到来,国家大规模的现代化建设,特别是基础设施建设和农业的产品结构调整及推进城市化进程等改革措施都将会给我国制冷空调行业发展迎来新的机遇。目前国家投人巨资对机场、地铁、铁路、高速公路的建设将会带动大型空调机组、列车空调、冷藏运输车辆等产品的生产和促进我国冷藏链建设;加大农业投人,加速农业产业结构调整,将使谷物冷却机,粮食种子库的建设,蔬菜、水果、养殖加工业的发展和花卉业的兴起等,都将会导致冷冻,冷藏,气调储存设备产品的需求旺盛。国家这些政策的实施,.亦为从事制冷空调业的设计、监理、咨询等服务业带来项目支持等。随着我国加人世贸组织,门户将进一步开放,国外企业和资本的进人肯定会加速,竞争和挑战将会加剧,我国制冷空调行业仍面临着降低关税、开放服务贸易、管理方式和企业发展战略转变的影响,因此我们应充分利用世贸组织协定允许的过渡期,进行结构调整形成规模经济l’,注重科技形成自己的开发能力,提高制冷空调产品的整体水平,以增强国际竞争力。可以预言,21世纪我国制冷空调行业将会更飞速地发展。

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