计算机技术迅猛发展，热声制冷技术已成为重要发展方向

 

　　现代制冷工业正处于一个飞速发展的时期。在市场迅猛增长、国际竞争激烈、节能和环保迫切要求的背景下，受微电子、计算机、新型材料和其他相关工业领域技术进步的渗透和促进，现代制冷技术取得了一些突破性的进展，并具备了新的发展前景。

 

　　1)热泵技术的发展

 

　　随着人们对能源合理、高效利用的日益关注，制冷技术已不再局限于获取低温，而扩展到获取环境温度以上的热量，即热泵供热。热泵循环和制冷循环的原理、形式相同，只是循环的目的、循环工作区间的温度不同。它是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。利用逆向循环能量转换不仅可以制冷，而且可以供暖，从能量利用的观点来看，这是一种有效的方法。

 

　　2)计算机的应用

 

　　计算机技术的迅猛发展，大大推动了制冷技术的发展和应用，主要在以下几方面:

 

　　①计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)开始在制冷机生产厂家普及应用。

 

　　②计算机仿真技术的应用大大减少了在制冷机设计过程中出现的失误，以及设备研制工作的试验工作量。

 

　　③微电子和计算机的应用使制冷自动控制技术产生质的飞跃，最佳运行工况调节、蒸发器供液量精确调节、压缩机能量调节、自动除霜、安全保护等过程控制更为理想化、人性化和智能化。

 

　　④计算机神经网络故障诊断系统在制冷机上的使用，使得制冷设备的操作与检修向着智能化方向发展。

 

　　⑤制冷设备的生产管理、计划管理、财务管理等也开始使用计算机。

 

　　3)新材料的应用

 

　　随着新材料在制冷领域的应用，提高了制冷产品性能、寿命和成本效益。

 

　　①陶瓷及陶瓷复合物(如熔融石英、稳定氧化铅、硼化铁、氧化硅等)具有一系列优良性质:比钢轻，强度和韧性好、耐磨、化学及尺寸稳定性好、导热系数小、表面光洁度高。将陶瓷用烧结法渗入溶胶体一次成形零件或用作零件的表面涂釉，可改善零件表面性能。

 

　　②聚合材料(如，程塑料、合成橡胶和复合材料)作为制冷产品中的电绝缘材料、减振件和软管材料;利用聚合材料的热塑性，以新工艺通过热定形的方法制造压缩机中的复杂零件(如转子、阀片等)。

 

　　4)机器、设备的发展

 

　　为满足各种制冷需要，制冷产品的种类、形式不断千富，新品种层出不穷。例如，新型螺杆式压缩机、涡旋式压缩机、余摆线式压缩机等都具有很强的竞争力。在压缩机的驱动装置上，变频器用于空调、热泵及集中式制冷系统的变速驱动，节能效果显著。

 

　　5)新型制冷工质的研究

 

　　由于氟利昂制冷剂系列中的某一些氟利昂制冷剂对大气的臭氧层有破坏作用并会产生温室效应，1992年通过了《蒙特利尔议定书哥本哈根修正案》，规定1995年底停止使用CFCs(氯氟烃)物质，并将于2030年前逐步淘汰HCFCs(氢氯氟烃)物质。目前，我国的空调、冷藏设备、热泵和其他制冷装置中的制冷剂主要是R22和R134a。

 

　　当前对新型制冷剂的研究多集中在HFC(氢氟烃)替代物的研究上，其中R407C、R4l0A及一些非共沸制冷剂的使用，收到了一定的节能效果，也满足了某些特定需要。HFC替代物虽然解决了臭氧层的消耗问题，但产生的较高的温室效应仍然是困扰人们的一个不可忽视的问题。如果从环境的可接受性考虑，天然制冷剂无疑是解决问题最彻底而又最完满的途径。

 

　　目前，在天然制冷剂中，以NH3，和C3H8，与其他烃的混合物，以及CO2，制冷技术最有可能成为R22的长期替代物，具有良好的发展前景。

 

　　6)新的制冷理论及实践

 

　　除了制冷剂方面，新的制冷理论及实践方面也取得了一些突破性进展，代表性的有热声制冷技术的研究和运用。热声制冷是21世纪以来发展的一种新的制冷技术，与传统的蒸汽压缩式制冷系统相比，具有相当大的优势:无需使用污染环境的制冷剂，而是使用惰性气体或其混合物作为工质，不会导致臭氧层的破坏和温室效应;其基本机构简单可靠，无需贵重材料，成本上具有很大的优势;它们无需往复运动和机构及密封或润滑组件，寿命大大延长。可以说，热声制冷技术已成为下一代制冷新技术的重要发展方向之一。