低温制冷系统中混合工质

点赞:3026 浏览:8129 近期更新时间:2024-01-22 作者:网友分享原创网站原创

摘 要:本文将以混合工质作为研究对象,来探讨其在制冷设备下的使用情况,为实际中工作提供可参考资料,希望能促进该行业的制冷工序的进步和发展.

关 键 词:混合工质低温条件下制冷设备

中图分类号:TU83文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)05(b)-0077-02

通过对诸多制冷设施的观察和了解,得知这些设备在发挥制冷功能时,是会受到工质热性影响的.所以经过人们的研究和研制,制定出用混合物质做工质,其制冷效果最好,此文中就深入简介几种此类的制冷设备,结合实例来探究混合工质的具体应用状况.

1低温制冷系统的原理

一般制冷系统的制冷原理: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,之后送入蒸发器,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.

2混合工质的优点分析

制冷工质具体就是指用于制冷设备中起到产生低温的媒介,这种媒介能够在此设备体系中循环流动,经过流动中导热或相变等过程从而产生能量变化,再与外界的能量相转换最后产生制冷功效的物质,达到降温的目的.上面所提到的热性其实是说此物质的热容和传热性能,因此此热性直接与制冷功效有着直接的联系[1].以前的纯工质的制冷体系,之所以被淘汰就是源于它的热性较弱,最后被热性功能强大的混合工质所替代,这种混合式工质,一般情况下是由至少两类工质融合形成,由于其综合热物性能较高,发挥各工质优势,互补其劣势性能,所以也在制冷设备中普遍使用.

3混合工质在J-T设备中的使用

当然,在Joule-Thomson制冷理论提出后,APD公司马上针对其理论研制出了Cryotiger类的制冷设备,其能达到80K的制冷功效.随后,我国也引进了此项技术,通过改进和探究研制出了适合本国使用的制冷设施.比如科学院提出的低温核心体系,具体说来就是功率达到1/3HP的空调制冷机,还有中国科技公司第十六研发所,也开发出多种混合工质的制冷设备[3].

4混合工质在低温制冷体系中具体应用情况的探析

4.1使用在斯特林设施里

首先将混合工质使用在制冷体系中的,是斯特林制冷设施,但相关的资料还没能收集到.只发现加拿大Walker曾提到过,斯特林这种制冷设施采用的是混合工质,并且这两种工质在不同状态下,所呈现出来的形态也不一样,一种是在制冷过程中才呈现气体状态,而另一类是在室温下就是气体形态.当这两种工质在受到压力处于膨胀状态时,会发生变化变成液态物质,从而致使在制冷运行中会存在气态和液态两种状态的工质.但以上这些介绍,都是基于理论而想象出来的,尚未发现有相关资料加以证实,所以那时也没有真正得到应用[4].至今,我国厦门大学的教授学者们,对斯特林这种制冷设备开始研究,发现实际中并不存在这种气体,所以此种方法只是存在理论上的,通过改良将此种气体改为氦气,再与掺入19%的氢气或9%的氖气融合,制成混合气体.1998年浙江大学的研究者,也对斯特林制冷机开展了研究,得知将制冷速率控制在1450rpm,压力控制为2.7MPa,发现当温度超过46K后,工质氢气的制冷能力要比氦气强.

低温制冷系统中混合工质参考属性评定
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4.2在脉管制冷机中的应用情况

5结论

综合所述,了解到制冷设备制造时,混合工质的作用是很大的,相比之下它比纯工质的使用能力更强大.正是由于现在工质制冷工艺的不断改进和进步,相信今后此行业的技术,会更加完善和先进.虽然,现在看来我国使用此技术的能力还欠缺,但是相信通过此专业的专家和学者不懈的努力和研究下,能为提升此技术应用能力做出更大的贡献.