實現製冰自由,究竟靠什麼黑科技?
引言
1834年,英國的雅可比·珀金斯試製成功用乙醚為工質的製冷機,開創了製冷技術的先河。隨著時間的推移,製冷技術逐漸發展,並應用於醫院、工業和日常生活中。本文將詳細介紹三種常見的製冷機製冷劑及其特點,重點討論二氧化碳製冷的應用和發展。
一、蒸汽壓縮製冷機
蒸汽壓縮製冷機利用液體蒸發吸熱的特性來製冷。其中一種常見的製冷劑是氨。通過將氨蒸汽通入壓縮機中升壓,得到高溫、高壓的氨蒸汽。然後,用冷水或冷風將其降溫,帶走熱量,使氨蒸汽冷凝成液體。這種製冷劑常用於製造冰塊和低溫空氣。
二、二氧化碳製冷機
由於氨製冷機的致命缺點(易爆炸和有毒),科學家和工程師開始研究二氧化碳製冷機。二氧化碳是一種無毒、不易爆炸且易製備的製冷劑。1869年,美國人洛威成功製造了一台使用二氧化碳製冷的製冰機。儘管二氧化碳製冷設備的運行壓力較高,但它被廣泛應用於製冰行業。
三、人工合成製冷劑製冷機
20世紀,人工合成製冷劑逐漸取代了天然製冷劑。以氟利昂為代表的氯氟烴擁有優秀的製冷性能,並且無毒無害。但這些化合物對環境不友好,會破壞臭氧層或促進全球變暖的進程。
四、二氧化碳製冷技術的應用
隨著製冷技術的不斷進步,二氧化碳作為安全無毒的製冷劑受到人們的關注。現代製冷手段可以滿足各種日常生活需求的低溫。近年來,綠色製冷技術的應用獲得了廣泛推廣。
5. 二氧化碳製冰技術
國家速滑館採用了二氧化碳超臨界直冷製冰技術,成為世界上首個採用該技術的大型冰雪運動場館。二氧化碳在超臨界狀態下具有獨特的特性,臨界溫度低,並且傳熱能力優秀,使得跨臨界二氧化碳製冷系統更高效。
結論
通過對製冷機制冷劑的討論,我們可以看到二氧化碳作為一種綠色制冷劑的潛力。隨著綠色制冷技術的發展,二氧化碳的應用前景非常廣闊,可以為各行業提供高效、安全、環保的制冷解決方案。