浅谈最新制冷技术

赵树男

（1.吉林大学汽车工程学院，长春130000）

摘要：能源的利用率和环境的要求共同决定了新型制冷技术的发展方向，根据国内外的研究情况，总结了主要的新型制冷技术的制冷原理、特点和发展现状，并对其应用前景进行了展望。

关键词：新型制冷技术；原理；特点；研究现状；应用前景

Overview of the new refrigeration technologies

Zhao Shunan

Abstract:The development direction of the new refrigeration technologies is determined by the utilization rate of energy and the requirements of environment, according to the domestic and foreign research situation, the cooling principle，characteristics and development status of several major new refrigeration technologies have been summarized. At last, an outlook of its application prospect has been put forward. Key words:New refrigeration technologies; Theory；Characteristic；Research status；Application prospect

制冷技术已渗透到生产技术、科研领域以及日常生活的各个方面并发挥着巨大的作用。生活中，制冷在食品冷加工、冷贮藏、冷藏运输、空气调节以及体育运动中制造人工冰场等得到广泛用；工业生产中，为生产环境提供必要的恒温恒湿环境，对材料进行低温处理以及零件间的过盈配合等；农牧业中，对农作物种子进行低温处理等；建筑工程中，利用制冷实现冻土开采土方；现代医学中的低温冷冻骨髓和外周血干细胞、手术中的低温麻醉等；制冷技术在尖端科学领域如微

电子技术、新型材料、宇宙开发、生物技术的研究和开发中都发挥作用。

1.发展新型制冷技术的必要性

制冷技术的发展水平是衡量一个国家国民经济和人民生活水平的重要标志，我国的制冷行业是国民经济中大耗能行业之一。目前，我国的环境污染在世界上较严重，由此引发的一系列后效应，将对会的各行各业带来负面影响。因此，必须实施国家能源政策，改善能源结构，提倡使用清洁优质高效能源，大力推广节能环保新技术。对于制冷与空调行业，应从环保化、节能化、智能化三方面着手，注重新技术的研发和应用，以及制冷空调技术与相关技术的融

合与交叉，以适应二十一世纪的能源战略新

需要。

为此，半导体制冷、磁制冷、激光制冷、化学吸附式制冷及热

声制冷等新型制冷技

术应运而生。

2.主要的新型制冷技术

2.1 太阳能制冷

2.1.1 主要类型及原

理

主要有吸收式、吸附式、冷管式、除湿式、喷射式和光伏等制冷

类型。

吸收式制冷利用

储存液态冷剂的相变

潜热来储存能量，利用其在低压低温下气化

而制冷；吸附式制冷是将太阳能集热与吸收

式制冷相结合的一种

蒸发制冷技术；冷管制冷是一种间歇式制冷，主要结构是由太阳能

冷管、集热箱、制冷箱、蓄冷器和冷却水回路

等组成，是一种特殊的吸附式制冷系统；除湿式制冷技术利用除湿

剂来吸附空气中的水

蒸气以降低空气湿度，然后再进行一定的冷

却和绝热加湿达到制

冷目的；喷射式制冷循环包含太阳能集热器

子循环（由集热器、发生器组成）和喷射制冷子循环（由发生器、喷射器、冷凝器、蒸发器和循环泵组成）；光伏制冷系统将太阳能将转化为直流电，直流电通过控制器驱动压缩机工作。

2.1.2 研究现状

吸收式制冷和喷射制冷都已进入了应用阶段，吸收式扩散式制冷系统主要利用低品位热源，在农业废弃物的处理和利用有着广阔的应用前景；吸附式制冷和溶液除湿冷却制冷还处在研究阶段，利用光伏制冷系统制成的直流冰箱在国外已小批量生产。

2.2 磁制冷

2.2.1 基本原理

磁制冷（又称磁卡

效应，M

agneto-CaloricEffec t）即利用磁热效应制冷。磁制冷工质在等温磁化时向外界放出热量，而绝热去磁时从外界吸收热量。对与铁磁性材料，磁热效应在其居里温度（磁有序- 无序转变的温度）附近最为显著，当作用有外磁场时，该材料的磁熵值降低并放热；反之当去除外磁场时，材料的磁熵值升高并吸热。

2.2.2 制冷特点

它采用磁性物质作为制冷工质，也不导致温室效应。其运动部件少，减小了机械振动和噪声，可靠性高，效率高（能达到卡诺循环的30％～60%）。其应用范围广，从μK、m K 直到室温以上均适用；在低温（制取液氮、液氦、液氢）领域和高温（特别是近室温）领域都有广泛应用前景。2.2.3 研究现状

当前，低温区（20 K 以下）磁制冷的研究已比较成熟并实用化。高温区磁制冷还处于

试验研究开发阶段，目前80 K 至室温的磁制冷技术是研究的热点。研究出低成本且具有

巨磁卡效应的材料以

及利用N dFeB 等永磁体产生外场（不用结构复杂而昂贵的超导磁体）是室温磁制冷关键。

面临的主要困难：①每次磁制冷循环所产生的温差还不够大，只有1～3 K ，磁性材料磁熵太小；②热交换速度不够快，使制冷周期延长，整个循环效率下降；③室温条件下，不利用超导技术，仍利用电磁铁或稀土永磁材料产生磁场，则两磁极面总存在空气隙，进入磁场的磁制冷材料有限，这要求有绝热效果好的隔热层。

其突破方向：①磁场分析，完善磁体结构；②针对相应的温区选择换热介质，设计出最佳的热开关或换热回路，提高换热效率；

③制冷材料的研制，通过改进工艺和材料重组制备性能更优越的材料。

2.2.4 应用前景

磁制冷技术可广泛应用于木本植物、高体革鯻精子、怀山药种质资源的包埋玻璃化、茅苍术种质资源等的超低温保存，以及水果冷冻贮藏方面。此外在极低温和液化氦等小型装置中，其高效、无污染、无噪声等众多特点使其在未来的太空开发和民用需要方面让人充满期待；在要求制冷源设备重量轻、振动和噪音小、操作方便、可靠性高、工作周期长、工作温度和冷量范围广的国防领域也

有很好前景。

2.3 激光制冷

2.3.1 基本原理

激光制冷也称反斯托克斯荧光制冷(A ntistokes FluorescentCooling)，是正在发展的新概念的制冷方法。其基本原理是反斯托克斯效应，利用散射与入射光子的能量差实现制冷。反斯托克斯效应是一种特殊的散射效应，其散射荧光光子波长比入射光子波长短。因此，散射荧光光子能量高于入射光子能量。其过程可简单理解为：用低能量激光光子激发发光介质，发光介质散射出高能量的光子，将发光介质中的原有能量带出介质而制冷。与传统制冷方式相比，激光起到了提供制冷动力的作用，而散射出的反斯托克斯荧光则是热量载体。

2.3.2 制冷特点

由于制冷材料对泵浦光的吸收有限，激光冷却材料一般含有杂质离子如Cu2+、Co2+、Cr3+，杂质中心会导致荧光猝灭和非辐射的多声子驰豫振荡和竞争，从而导致制冷效率降低，当前试验效率均不高于3%。

2.3.3 研究现状

研究主要集中在：①进一步深化理论研究，寻找更适合能级结

构的原子、离子或其他基团，作为制冷元件的荧光中心，以提高制冷循环的制冷量和制冷系数；②优化光路设计，提高激光利用率；

③提高介质纯度，减少杂质引起的制冷消耗；

④改进系统设计，提高系统绝热系数，优化系统整体结构。

2.3.4 应用前景

激光制冷器具有无振动、无噪声、无电磁辐射、体积小、重量轻、可靠性高、寿命长等优点，在农业科技（如电冰箱、制冷机等）、军事、航天等尖端领域均有广阔应用前景。

2.4 化学吸附式制冷2.4.1 基本原理

化学吸附是吸附质分子与吸附剂表面原子发生化学反应，生成表面络合物的过程。无规则运动的气态吸附质分子与固体表面发生碰撞，如果是弹性碰撞，则气相与固相表面均不发生可察觉变化；若发生非弹性碰撞，气相分子一部分能量将被固相分子吸收。当气态分子与表面碰撞损失的能量超过某一临界值后，分子将没有能力爬出表面势阱而被俘获。一个基本的化学吸附式制冷系统由吸附反应器和冷凝器、蒸发器构成，工作过程由加热解吸和冷

却吸附组成[16]。

2.4.2 制冷特点

吸附式制冷采用低品位能源（太阳能和废热）作驱动源，工质对环境无污染。其整体结构简单、可靠，操作方便，无运动部件，使用寿命长，运转费用低廉，无噪声，特别适用于无电地区、有大量低品位余热排放的工业过程及震动频繁的移动机械上。

2.4.3 研究现状

当前对吸附制冷的研究主要集中在对吸附特性和循环特性的理论分析上。由于化学吸附工质的使用寿命短，反应速度慢，系统的导热效率低，使得吸附制冷的发展和推

广利用受到限制。

2.4.4 应用前景

近年来，化学吸附制冷技术得到了初步

应用。如法国国家科学研究中心研制了化学

吸附供热/制冷机组，其容量为制热60 kW·h、制冷40 kW·h；上海交通大学研制出了以氯

化钙/活性炭- 氨为工质对的高效复合交变

热管型化学吸附制冰

机组。该技术以其绿色、环保、节能等优势，在农业生产科技、制冷空调领域具良好发展

潜力，在低品位热能回收再利用及太阳能等

新能源开发方面具有

广阔应用前景。

2.5 热声制冷

2.5.1 基本原理

热声效应即可压缩流体的声振荡与固体介质由于相互作用而产生时均能量效应。当处于声场中的固体介质与振荡的流体之间有相互作用时，在距固体壁面一定范围内沿声波传播的方向会产生一个时均热流，并在该区域内产生或吸收声功。热声制冷分线性制冷和非线性制冷两种。线性热声理论已经成熟，非线性热声理论的研究也不断取得发展，热声制冷机正朝着利用低品位能源的目标前进。

2.5.2 应用前景

热声制冷具环保、结构简单、无可动部件、运行可靠等优点，使其在食品冷冻冷藏、天然气液化、普冷领域空调、回收掩埋式垃圾场产生的可燃性气体以及石油液化分离等方面有广阔的应用前景。近几年，热声理论与试验同步进行，取得了很大进展。国外正在开发微型热声制冷装置，利用压电驱动器来驱动与微制造结合的热声元件和谐振腔，应用于微电子芯片和微电子电路系统的散热冷却。目前样机使用一个大气压的空气工质，压电喇叭作为声驱动器，制冷温差达到

11℃；由于其仅是试验样机，还有许多改进空间（如用其他惰性气体、提高工质的均压及改进谐振腔形状等）。

3.展望

制冷技术发展面临最重要的问题在于不断提高其环保和节能性能。当前，各种新型制冷技术发展迅速，尽管还没能得到广泛的推广应用，但其优越性已得到了肯定，小范围的应用已比较普遍。可以预见，新型制冷技术的研究发展必将极大地推动工农业生产的发展。

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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

压缩机的技术现状及其发展趋势

-- 压缩机的技术现状及其发展趋势一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广，有通用机械之称。目前，除了活塞式压缩机，其他各类压缩机机型，如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，为用户在机型的选择上提供了 --

-- 更多的可能性。随着经济的高速发展，我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步，在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域，目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大，离心压缩机在大型化方面将面临新 --

-- 的课题，国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发展，以满足我国石化生产规模不断扩大的要求，同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现，透平压缩机的发展趋势主要表现为：不断开发高压和小流量产品；进一步研究三元流动理论，将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中，以期达到高效机组；低噪声化，采用 --

-- 噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域，目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单，且制造精度低，所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响，离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下，离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节，需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马，离心式 --

压缩机的技术现状和发展趋势

压缩机的技术现状及其发展趋势一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械,属于将原动机的动力能转变为气体压力能的工作机。它的种类多、用途广,有“通用机械"之称。目前,除了活塞式压缩机,其他各类压缩机机型,如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用,为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展,我国的压缩机设计制造技术也有了长足进步,在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域,目前国离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大,离心压缩机在大型化方面将面临新的课题,国在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发展,以满足我国石化生产规模不断扩大的要求。在制冷空调领域,目前透平压缩机在大冷量围仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单,且制造精度低,所以其制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响,离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下,离心式制冷压缩机主要用于大型建筑的空气调节,需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马,离心式制冷压缩机又成为关注的热点。 2.往复式压缩机在石化领域,往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展z不断开发变工况条件下运行的新型气阀,提高气阀寿命,在产品设计上,应用热力学、动力学理论,通过综合模拟预测压缩机在工况下的性能,强化压缩机的机电一体化,采用计算机自动控制,实现优化节能运行和联机运行。

简述制冷压缩机分类及其应用

简述制冷压缩机分类及其应用 [当前位置：中国制冷网 > 技术交流 > 正文] 时间：2009-05-09 来源：互联网点击次数：728次制冷压缩机是空调系统的核心部件，通常称为制冷机的主机。科学技术的进步，新式空调系统不断出现，推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。从目前制冷压缩机的发展趋势来看，结构紧凑、高效节能以及微振低噪等特点是空调压缩机制造技术不断追求的目标。下面对制冷压缩机做一个概述。压缩机作用: l、从蒸发器中吸m蒸气，以保证蒸发器内一定的蒸发压力； 2、提高压力(压缩)，以创造在较高温度下冷凝的条件； 3、输送制冷剂，使制冷剂完成制冷循环。一、压缩机的种类很多，根据工作原理的不同，空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的，它不能根据制冷的需求而自动改变功率输，而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号来实现，当温度达到设定的温度，压缩机停止工作；当温度升高后，压缩机开始 T二作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制，当管路内压力过高时，压缩机停止工作。 2、变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器m风口的温度信号，而是根据空调管路内压力变化信号来控制压缩机的压缩比从而自动调节m 风口温度。在制冷的全过程中，压缩机始终是工作的，制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端压力过高时，压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比，这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度，

低压端压力上升到一定程度时，压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。二、根据工作方式的不同，可分为两大类：容积型与速度型。容积型压缩机是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程。属于这类压缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机。速度型压缩机是靠高速旋转的齿轮对蒸气做功，压力升高，并完成输送蒸气的任务。属于这类压缩机的有离心式和轴流式压缩机，目前常用的是离心式压缩机。 1、往复式压缩机的工作原理往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动，从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。到最低位置(称活塞的下止点)时，汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上，这时吸、排汽门都关闭，汽缸容积缩小，蒸气被压缩，一直压缩到排汽压力为止。图中(b)为排汽过程：当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时，排汽阀开启，活塞继续上移，蒸气排出，一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时，排汽结束。图中(c) 是余隙膨胀过程：为了防止活塞与吸排汽阀碰撞，活塞上移到上止点时，活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙，称余隙。当活塞转而向下运动时，排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启，吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀，一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图中之(d)是吸汽过程：吸汽阀开启，随着活塞往下运动而吸汽，一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。

压缩机的技术现状及其发展趋势

压缩机的技术现状及其发展趋势一、前言压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械，属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机。它的种类多、用途广，有通用机械之称。目前，除了活塞式压缩机，其他各类压缩机机型，如离心式、双螺杆式、滚动转子式和涡旋式等均被有效地开发和利用，为用户在机型的选择上提供了更多的可能性。随着经济的高速发展，我国的压缩

机设计制造技术也有了长足进步，在某些方面的技术水平也已经达到国际先进水平。二、压缩机的技术现状及发展趋势 1.透平压缩机在石化领域，目前国内离心压缩机在高技术和特殊产品等方面还不能满足国内的需要。另外在技术水平、质量、成套性等方面与国外还有差距。随着我国石化生产规模的不断扩大，离心压缩机在大型化方面将面临新的课题，国内在设计制造这些大型气体压缩机上还没有成熟的经验。离心式压缩机需要向大容量发

展，以满足我国石化生产规模不断扩大的要求，同时随着新技术的发展、新型气体密封、磁力轴承和无润滑联轴器的出现，透平压缩机的发展趋势主要表现为：不断开发高压和小流量产品；进一步研究三元流动理论，将其应用到叶轮和叶片扩压器等元件的设计中，以期达到高效机组；低噪声化，采用噪声防护以改善操作环境。在制冷空调领域，目前透平压缩机在大冷量范围内仍保持优势。离心式压缩机的运动零件少而简单，且制造精度低，所以其

制造费用相对低且可靠性高。由于受到螺杆式压缩机和吸收式制冷机的影响，离心式制冷压缩机的发展相对较为缓慢。在目前的技术条件下，离心式制冷压缩机主要用于大型建筑内的空气调节，需求量较少。近几年由于大型基建项目纷纷上马，离心式制冷压缩机又成为关注的热点。2.往复式压缩机在石化领域，往复式压缩机主要是向大容量、高压力、低噪声、高效率、高可靠性等方向发展；不断开发变工况条件下运行的新型气阀，提高气阀寿命；在

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。

制冷压缩机现状以及未来发展趋势的展望

制冷压缩机现状以及未来发展趋势的展望王充摘要：某种意义上，制冷系统的设计与匹配就是将压缩机的能力体现出来。制冷压缩机是制冷系统的核心，制冷压缩机的功能和特征对制冷系统的功能和特征具有决定作用，提高制冷系统效率的最直接有效手段是提高压缩机的效率，它将带来系统能耗的显著降低。为了使制冷系统功能和特征更加优化，世界各国制冷行业无不加大对制冷压缩机的研究，使制冷压缩机的新动向和新成果不断涌现。关键词：制冷压缩机发展现状前景展望正文：压缩机现状离心式：目前高速离心式压缩机主要应用于大流量制冷系统中，压缩机的效率与流量和运行条件密切相关。由于只有两到三个活动部件，所以运行性能更可靠,在部分载荷工作时还可以调节转速。在这些大型系统中，与螺杆式、涡旋式和回转式压缩机相比，尺寸小、重量轻,效率高。活塞式：活塞式制冷压缩机历史悠久、技术成熟、型号与规格齐全，期以来广泛应用于制冷空调行业。在工商应用领域，活塞式制冷压缩机在工艺冷却设备、与食品相关的制冷和冷库链中也有广泛应用。活塞式制冷压缩机结构复杂、零部件较多，制冷剂气体吸入和排出呈间歇性，易引起气柱及管道振动，且与其他回转式压缩机相比，其体积较大、维护费用相对较高、成本优势低。

目前的发展方向活塞式变频（变速）技术变频（变速）技术具有温度控制精度高、能量调节范围大、部分负荷效率高等优点。可以有效克服定速活塞式制冷压缩机在舒适性、部分负荷能效以及部分负荷时汽缸不断启停性能等方面的不足。在制冷空调系统中采用变频器实现变速控制成为制冷压缩机的热点技术领域，多级压缩技术多级压缩技术多级压缩是将气体的压缩过程分在若干级中进行，并在每级压缩后将气体导入中间冷却器进行冷却。吸气喷液技术高冷凝温度或低蒸发温度运行工况下，制冷压缩机排气温度通常会比较高，高排气温度会引起压缩机效率和可靠性降低。为了能使压缩机在要求的工况下正常工作，采用喷液冷却的方法，将制冷剂直接喷入活塞式制冷压缩机的吸气管或者吸气腔，可以有效降低压缩机的排气温度。降噪技术活塞式制冷压缩机的噪声发生源涉及泵体结构、轴承、气流压力脉动、电机电磁力、壳体刚性等诸多方面。机械系统、流体系统、电磁系统3类助振力的弱化和压缩机结构的优化设计是压缩机低噪声化的主要研究方向。

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

空调制冷技术现状及未来发展趋势探究

空调制冷技术现状及未来发展趋势探究发表时间：2018-05-22T15:44:04.863Z 来源：《基层建设》2018年第4期作者：纪鹏伟 [导读] 摘要：空调作为一种家用电器，由于制冷的能耗巨大，并且伴有必定环境污染，因而，为了改动这种现状，空调制冷技能的变革是不可避免且刻不容缓的。广州科勒尔制冷设备有限公司广东广州 510000 摘要：空调作为一种家用电器，由于制冷的能耗巨大，并且伴有必定环境污染，因而，为了改动这种现状，空调制冷技能的变革是不可避免且刻不容缓的。考虑到节能减排和绿色环保两大永恒主题，空调制冷技能在改善制冷技能的一起有必要要将绿色制冷技能的开展与运用放在首位。本文结合空调制冷原理概述和原理进行剖析，并对空调制冷技能的运用及开展现状深入探讨，剖析了空调制冷技能开展趋势，以供业内人士参阅。关键词：空调制冷；技能现状；未来开展；趋势探求 1导言空调制冷技能的开展进程与人们日子对天然环境的改动在必定程度上有着需求层面的辩证关系，跟着环境污染以及资源缺少等社会危机的愈演愈烈，空调制冷技能也跟着人们对天然环境需求的变化而有了必定的改善和开展。在当时我国社会大转型时期，低能耗、绿色、环保等观念现已家喻户晓，这些观念融入空调制冷技能革新中，大大提高了空调制冷的效能。并且在空调制冷技能越来越广泛的运用中，空调制冷体系中空气源热泵技能、冰蓄冷技能以及太阳能制冷技能得到了开发并且开展迅速。因而，跟着社会开展空调制冷技能必定可以在节能环保、健康舒适以及更加智能化方面有所突破和开展。 2空调制冷原理概述当时我国运用最为广泛的空调首要有两种类型，一个是热泵型空调器，一个是电辅热泵型空调器。这两种空调都是依托空气源热泵技能经过循环逆卡诺原理进行构建的，在空气源热泵技能的制冷进程中，经过自身搜集热量效率高的特色，将低温热源会集并整合形成高温热源。空气源热泵技能依托这样的特色不只被运用到制冷技能中，还被广泛运用到制热供水等方面。就空气源热泵技能的作业原理简略来说，制热形式下，室内是制热，室外是制冷；制冷形式下，室内是制冷，室外是制热。经过冷热的调换以及自身功率高效的特色逐步成为当时运用最为广泛的空调技能。就电辅热泵型空调技能而言，依然是对空气源热泵技能的运用，只是在设备中增加了电热元件以补偿热泵在制热作业中产热较少的现象。 3空调制冷的原理空调制冷的原理就是以制冷剂为载体进行的能量交流。空调紧缩机将气态的制冷剂进行紧缩，紧缩后的制冷剂将处于高压高温的状况然后被送入冷凝器中，气态的制冷剂经过散热处理后变成常温液态，之后液态制冷剂流入蒸发器之中，而空调吹出的凉风正是由于蒸发器而发生的，室内空气经过蒸发器后降温，空气中的水分会液化由管道排出，发生凉风由空调电扇吹入室内，之后整个进程循环。 4空调制冷技能的运用及开展现状 4.1空气源热泵技能的运用及开展空气源热泵技能在构建的进程中运用了循环逆卡诺原理，具有以下特色：运用此技能开展的产品效劳规模广泛，温度规模是零下十度至零上四十度；不受恶劣气候比方狂风暴雨和暴雪等的影响，春夏秋冬都可以运用；节能环保，在空气源热泵技能的运用进程中，不排出任何的污染物，可以充分运用天然动力，将低温热源会集起来，然后进行整合，进而形成高温热源，完成供温暖供给热水等多重方针；此外，运用空气源热泵技能构建的体系具有集热效率高的长处。因而，空气源热泵技能具有效劳广泛、节能环保、集热效率高级长处，对空调制冷技能的运用和开展具有巨大的促进效果。 4.2太阳能制冷技能的运用及开展众所周知，太阳能由于取之不尽用之不竭、可再生、比较清洁、包含非常巨大的能量而备受科学家们的广泛重视和深入研究，开展速度迅猛。而太阳能制冷技能在空调体系中开展趋势和远景都非常杰出，是当时空调制冷技能研究的亮点和热门。太阳能的节能环保优势现已非常明显，这儿就不再多说。除了这一优势，太阳能制冷技能在空调制冷的进程中选用的制冷剂对错氟氯氰，不会带来温室效应，也不会损坏臭氧层，这样可以大大下降石油化学燃料焚烧发电所发生的环境污染。此外，太阳能在数量和季节方面的供给与空调制冷体系的需求高度匹配。运用该技能可以将空调制冷体系规划成为多动力型，完成余热废气和天然气等的科学运用，从而在必定程度上优化空调制冷体系。当时常用的太阳能制冷空调首要有吸收式太阳能制冷空谐和喷发式太阳能制冷空调两种。吸收式太阳能制冷空调首要运用溶液浓度的变化取得冷量，再运用吸收剂吸收蒸汽。喷发式太阳能制冷空调首要运用坐落换热器中的制冷剂吸收太阳能，然后增大压强，生成饱满的蒸汽，然后经过喷发嘴喷出，一起喷发器再次吸入气压比较低的蒸汽，完成空调的循环制冷。 5空调制冷技能开展趋势 5.1制冷质料制冷剂技能的开展就我国当时的现状来说，依然与国外发达国家存在着较大的差距。我国当时的制冷剂首要依托人工合成的氟氯昂和一些碳氢化合物作为制冷剂质料，这种制冷剂质料在运用进程中不只能耗巨大，形成资源的过度糟蹋，并且人工合成制冷剂自身就不利于环境保护，尤其是简单对大气臭氧层形成损坏。因而，在人们对环境保护越发重视的情况下，空调制冷技能在制冷剂开发方面开端向天然制冷剂方向改动。天然制冷剂现在面临的技能瓶颈在于设备产能低劣等问题，但从发达国家在这些方面的技能成果来看，CO2和CH4有望替代当时的氟氯昂成为新式制冷质料，这将完成可再生动力的充分运用，对动力耗费以及环境保护都有很大程度的缓解效果。 5.2太阳能制冷技能太阳能制冷技能首要依托当时半导体技能的开展，并随之鼓起的太阳能半导体制冷技能，其首要的作业原理是经过太阳能电池组件，运用电池组件吸收热量所发生的直流电驱动制冷设备进行制冷。这项技能的发生与开发首要是为了应对当时较为严峻的资源危机和气候危机的局势，如果这项技能可以大规模地运用于工业、效劳业以及交通运输业等多个职业，那对改善环境以及应对资源危机都有着很大的协助。因而，太阳能制冷技能的研制远景不可估量。 5.3冰蓄冷技能冰蓄冷技能首要是家用空调以及大型场所的中央空调等设备的运用技能。我们都知道，空调的大规模普及使得空调所耗费的电能难以

我国冷冻冷藏行业的现状及发展趋势

我国冷冻冷藏行业的现状及进展趋势我国的冷冻冷藏行业通过几十年的进展已形成比较完整独立的工业体系，并成为食品流通领域的支柱产业之一，对促进畜牧业生产、出口创汇及繁荣市场等做出了重大贡献。特不是改革开放以来，消化和汲取国外先进技术与设备，促进了我国冷冻冷藏行业的进一步进展。一、我国冷冻冷藏行业的现状（一）冷冻冷藏能力据统计，全国现有冷冻冷藏能力已达500 多万吨，其中外资、中外合资和私营冷库约 50 万吨，国有冷库450 多万吨，大都属于内贸、农业、外贸和轻工系统，其中内贸系统冷库容量达300 多万吨，占全国总量的60％以上。国有企业从业人员达70 多万人，日冻结加工能力约9 万吨，日制冰能力约7 万吨，日贮冰能力约16 万吨。（二）冷藏库的形式

我国冷藏库的单库规模，大型的每座容量0.5 万吨以上，小的为百吨左右。建筑形式大、中型冷藏库以多层建筑为主；小型冷藏库均为单层建筑。我国的各类冷藏库，不论规模大小或功能如何，以往均按土建工程的模式建筑，到目前这种模式仍占主导地位，而发达国家于本世纪六十年代就以予制装配式冷藏库取代了其他方式建筑的冷藏库。我国的预制装配式冷藏库是外贸系统于1973 年首先整座引进的，截止1985 年广东、北京等省市共约引进了40 座，总库容约为7.5 万吨装配冷库。近几年来我国聚氨脂和聚苯乙烯隔热板生产已形成规模产业，部分中小型冷库，特不是小型冷库都倾向采纳装配式的，其优点是施工周期短，安装调试方便。（三）制冷设备我国的制冷设备制造自改革开放以来，有了长足的进展，差不多上能够满足国民经济各部门和市场用户的需求。活塞式、螺杆式制冷压缩机，大型溴化锂吸引式制冷机等要紧产品与国际先进水平相当；制冷设备产品已出口走向世界。在换热器方面，80 年代往常设计的

制冷压缩机发展趋势

制冷压缩机发展趋势 1134 压缩机若是按用途分，可以分为房间空调器上的压缩机、组合式空调上的压缩机、制冷机上的压缩机及其它用途的压缩机几大类。下文我们主要从房间空调器和组合式空调器两方面谈一下压缩机的世界发展趋势。一、房间空调器 2002年全球生产的大约34030000台房间空调器压缩机。在该领域，压缩机的发展情况可以总结为以下几点： 1、生产向中国与东亚国家集中为了进一步降低价格，主要的空调厂家都将生产转到劳动力成本更为低廉的中国与东亚国家。这些厂家计划将产出的涡旋式或旋转式压缩机安装在当地生产的空调设备上，例如松下就准备在其广州工厂生产R410A直流涡旋压缩机，并将它们安装到当地生产的房间空调器上，再将它们销向日本。同时松下还将压缩机卖给当地的竞争对手来生产房间空调器。 2、制冷剂向HFC转型在日本，已经有95%以上的制冷剂已经转为R410A，但在中国与东亚国家，R22制冷剂似乎仍是独步天下。尽管如此，向R410A转型的工作正在展开，五年后，R410A制冷剂的份额将会增至25%。 3、能效比更高、变频控制的发展加快在日本，为了满足“节能法修改案”的要求，节能的竞争正在加剧。这样，如表1所示，主要厂家的2.8KW机型的制冷/制热平均能效比已经达到5.89-6.01。这些房间空调器中使用的压缩机是旋转式、摆动式或涡旋式。这些房间空调器现已升级成为高端机型，使用R410A制冷剂，采用变频控制和高效直流电机。为了防止全球变暖，世界性的节能导向是极为必要的。中国正准备以加入WTO作为转折点，将节能规定法制化。广东美芝压缩机有限公司的K.Kumashiro先生估计：到2005年，中国的房间空调器上，直流变频压缩机的比例将会上升到30%。 1981年，第一台变频控制的可变速旋转压缩机首次在房间空调器上采用。这种压缩机极大地改善了节能效果，提高了舒适程度和加快了房间空调器的制暖速度。

制冷系统压缩机详细比对资料

制冷系统（压缩机）性能原理分析往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动，从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。到最低位置(称活塞的下止点)时，汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上，这时吸、排汽门都关闭，汽缸容积缩小，蒸气被压缩，一直压缩到排汽压力为止。图中(b)为排汽过程：当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时，排汽阀开启，活塞继续上移，蒸气排出，一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时，排汽结束。图中(c)是余隙膨胀过程：为了防止活塞与吸排汽阀碰撞，活塞上移到上止点时，活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙，称余隙。当活塞转而向下运动时，排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启，吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀，一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图中之(d)是吸汽过程：吸汽阀开启，随着活塞往下运动而吸汽，一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。优点：它应用比较广泛，制造技术成熟，结构简单，而且对加工材料和加工lT艺要求较低，造价比较低，适应性强，能适应广阔的压力范围和制冷量要求，可维修性强。缺点：无法实现较高转速，机器大而重，不容易实现轻量化，排气不连续，气流容易出现波动，而且工作时有较大的振动。由于曲轴连杆式压缩机的上述特点，已经很少有小排量压缩机采用这种结构形式，曲轴连杆式压缩机目前大多应用在客车和卡车的大排量空调系统中。

螺杆式压缩机的构造与工作过程螺杆式压缩机是一种回转式容积式压缩机。它利用螺杆的齿槽容积和位置的变化来完成蒸气的吸人、压缩和排IqJ过程。无油螺杆压缩机在本世纪三十年代问世，主要用于压缩空气。后来汽缸内喷油的螺杆式压缩机出现，性能得到提高，目前，喷油式螺杆压缩机已是制冷压缩机中主要机种之一。螺杆式压缩机分为双螺杆和单螺杆两大类，双螺杆压缩机习惯上称为螺杆式压缩机。 (1)图2为喷油式螺杆式压缩机的构造。在断面为双圆相交的汽缸内，装有一对转子——阳转子和阴转子。阳转子有四个齿，阴转子有六个齿，两根转子相互啮合。当阳转子旋转一周，隐转子旋转2／3周，或者说，阳子的转速比阴转子的转速快50％。图3是螺杆式压缩机从吸汽靠排汽的工作过程，在汽缸的吸汽端座上开有吸汽口，当齿槽与吸汽口相通时，吸汽就开始，随着螺杆的旋转，齿槽脱离吸汽口，一对齿槽空间吸满蒸气，如图(a)。螺杆继续旋转，两螺杆的齿与齿槽相互啮合，有汽缸体、啮合的螺杆和排汽端座组成的齿槽容积变小，而且位置向排汽端移动，完成了对蒸气压缩和输送的作用，如图(b)。当这对齿槽空间与端座的排汽

压缩机研究现状及发展趋势

压缩机研究现状及发展趋势摘要：本文对制冷压缩机的使用现状进行的阐述，并对其技术发展趋势进行了介绍关键词：压缩机现状趋势提到压缩机这个词相对陌生，但是提到冰箱和空调我们都很熟悉，它是是空调与冰箱的重要组成部分，是制冷系统的心脏，压缩机实际所承担的职责是提升压力，将吸气压力状态提高到排气压力状态。制冷和空调行业中采用的压缩机有5大类型：往复式、螺杆式、回转式、涡旋式和离心式，其中往复式是小型和中型商用制冷系统中应用最多的一种压缩机。螺杆式压缩机主要用于大型商用和工业系统。回转式压缩机、涡旋式压缩机主要用于家用和小容量商用空调装置，离心式压缩机则广泛用于大型楼宇的空调系统。各种往复式压缩机一般根据压缩机壳体形式以及驱动机构设置方式分类。根据壳体形式来分有开启式和封闭式半封闭式压缩机。封闭式是指整个压缩机均设置在一个壳体内。一、压缩机的使用现状近年来，为了满足环保和市场的需要，国内电冰箱厂纷纷推出了CFCS工质替代的电冰箱，相应地，电冰箱压缩机厂也不断开发出CFCS工质替代的制冷压缩机普遍使用的家用制冷机压缩机大多数使用旋转式电动机驱动活塞作往复运动，必须有一套将电动机的旋转运动转变为活塞直线往复运动的转换机构。通过对这类压缩机的动力学分析（以曲柄连杆机构为例）可见：作用在曲柄连杆机构上的力主要有三种---- 惯性力、气体力（负载）、摩擦力。惯性力又分为活塞往复运动所产生的惯性力、曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产的惯性力；压缩机的摩擦功率包括往复摩擦功率、旋转摩擦功率。其中曲柄不平衡旋转质量所产生的离心惯性力、连杆运动所产生的惯性力以及旋转摩擦功率都是因为使用旋转式电动机而直接带来能量损失的项目，而往复摩擦功率的损失则很大程度上是由曲柄造成的活塞所受到的径向力引起的。总之，这种机器总体体积庞大、传动效率低、噪声大、磨损利害、寿命短，因此活塞式制冷压缩机具有很大的改善潜力。对于家用冰箱的全封闭式压缩机，输入功率只有1/ 3得到有效利用（电效率约为30%），而在商用制冷设备中，这个比例也仅有1/ 3 至1/ 2 长期以来，我国的制冷技术一直落后于西方发达国家。50 年代，活塞式压缩机行业从修理转向仿制和组织批量生产。60 年代，结合我国国情，制定了我

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

浅析制冷机组的现状以及行业发展趋势

浅析制冷机组的现状以及行业发展趋势制冷机组是将制冷系统中的部分设备或全部设备，配套组装在一起而成的一个整体。制冷机组结构紧凑、占地小、使用灵活、管理方便、安装简单，其中有些机组只需连接水源和电源即可使用。目前市场上使用比较频繁的制冷机组有冷凝机组和冷水机组。冷凝机组是将压缩机，冷凝器等组装成一个整体，可为各种类型的蒸发器连续供应液态制冷剂，主要适合小型制冷装置用。冷水机组是将压缩机、冷凝器、冷水用蒸发器以及自控元件等组装成一个整体，主要适合工艺中选用冷水的地方。具体来看，制冷机组还可以划分为很多类，比如：按照组装形式分为敞开式冷凝机组、箱式冷凝机组、并联式冷凝机组等；以配用压缩机则可分为全封闭活塞式冷凝机组、全封闭涡旋式冷凝机组、半封闭活塞冷凝机组、半封闭螺杆冷凝机组等；以冷却方式又可分为风冷冷凝机组、水冷冷凝机组等；按使用温度可分中高温机组、中低温机组、低温机组等；按机组外观结构分为户外安装型机组（带外壳箱型机组）、敞开式机组等；按压缩机数量则分单机机组、多并联机组等。随着技术的成熟和市场需求的加大，制冷机组应用的领域也越来越宽泛。大致有1.冷库：食品的保鲜、低温冷藏等；2.速冻加工：配套速冻隧道、冷干机使用；3.蘑菇养殖业：菌类培育、养殖；4.超市：配套超市冷柜使用；5.医药行业：药品、血制品的储存；6.制冰设备：配套制冰机使用；7.机械行业：制鞋设备冷定型、啤酒设备等；8.化工行业：化工原料的低温储存、制取化工用冷冻水等；9.环境设备：环境降温、空气处理等。很长一段时间，业内都有一些声音传出，认为制冷机组要求不高，“门槛低”、“谁都可以组装”，结果使得居心不良的企业有机可趁，开始钻空子，导致劣质机组充斥市场，返修机、贴牌机、假冒伪劣产品欺行霸市。如今，随着用户认识度的加强，市场的规范化发展以及品牌企业的模范带动，制冷机组技术要求严密已是行业共识。【现状】前景广阔多类企业参与竞争随着国家大力度发展冷链物流，与之息息相关的农副渔产品、卫生医疗、机械化工、制冰行业、超市保鲜等开始弯道超车，多地涌现出冷库兴建热潮，尤其是中小型冷库以及低温、超低温冷库；同时，记者也从相关企业处了解到，制冷配件中的压缩机、两器今年也均迎来了小高峰。从上我们可以看出，冷冻冷藏行业以及配套的下游行业势头旺盛，这也相应带动了制冷机组的发展。上海美乐柯、上海逸腾、泰州裕华、百福特等企业都告诉记者，今年公司业绩向好，制冷机组市场需求量大是重要原因。“雪梅制冷机组在以每年150%的速度增长。”江苏雪梅制冷设备有限公司总经理夏天对制冷机组目前的发展尤为看重。此外，制冷机组利润比单个配件大，因而吸引了众多企业争抢进入该领域，他们或者是想分得一杯羹，或者是搭配卖配件，当然还有提供一站式服务等等。下面我们就来简单介绍一下各类企业的基本情况。

冷库制冷压缩机工作原理

冷库制冷压缩机工作原理活塞式冷库制冷压缩机活塞式制冷压缩机是闻世最早的一种机型，至今发展已相当完善。活塞式压缩机具有高速、多缸、能量可调、热效率高、适于多种制冷剂等优点；其工作压力范围广，能适应较宽的能量范围和不同场合。其缺点是：结构较复杂，需检修周期短，对湿行程敏感，易损件多，有脉冲振动及运行平衡性差。活塞式制冷压缩机的分类方式有多种，按封闭方式通常分为开启式制冷压缩机、半封闭式制冷压缩机、全封闭式制冷压缩机三类。螺杆式制冷压缩机螺杆式压缩机没有活塞式压缩机所需的气缸，活塞、活塞环、汽缸套等易损部件，机器结构紧凑，体积小，重量轻，没有余隙容积，少量液体进入机内时无液击危险。可利用活阀进行10%～100%的无级能量调节，适用范围广，运行平稳可靠，需检修周期长，无故障运行时间可达（2～5）×104h。由于使用润滑油使机器的冷却使用和密封性能得到改善，排

气温度降低，即使蒸发温度较低（

-40℃）和压缩比较高（25左右），仍然可以单级运行，即在一定范围内可以代替两级压缩循环。但是，螺杆式制冷压缩机的加工和装配要求精度较高，不适宜于变工况运行，有较大的噪音，在一般情况下，需装置消音和隔音设备，在制冷压缩时，需要喷加润滑油，因而需要油泵、油冷却器和油回收器等较多辅助设备。螺杆式制冷压缩机是一种新型的高转速制冷压缩机，它与活塞式压缩机同属于容积式压缩机。从压缩气体的原理来看，它们的共同点都是靠容积的变化而使气体被压缩的；不同点是这两类压缩机实现工作容积变化的方式不同。活塞式压缩机是借助曲轴连杆机构的运动，而使汽缸的工作容积发生变化；螺杆式压缩机则是借助与轴直接连接的转子的旋转运动而使工作容积发生变化。近年来，开发了内容积比可调螺杆压缩机，可调节范围为2.6～5，使螺杆压缩机的性能有了进一步改善。最近国内开发了新型半封闭螺杆机，采用5：6不对称新齿形，使容积效率大为提高。新型螺杆制冷压缩机的运转经济性、可靠性和使用寿命，已经超过了活塞式制冷压缩机。因此，在制冷装置设计选用时应予以充分的重视。（素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待您的好评与关注）