製冷技術的發展狀況及其發展趨勢
商界論壇
作者：劉小丹
摘要：本文主要介紹了製冷技術、製冷劑的發展，同時對現代幾種新型製冷技術進行簡單描述。
關鍵詞：製冷技術；製冷劑；節能
1.引言
目前，製冷技術對生產生活產生了巨大的影響。食品的冷加工及冷貯藏，材料以及農作物種子的低溫處理等方麵都運用到了製冷技術。
2.製冷技術的發展
製冷技術發展分為三個發展階段。第一階段主要是采取NH3、HCS、CO2、空氣等自然物質作為製冷劑。氟裏昂的使用，使製冷技術的發展進入了第二階段，而且極大的促進了製冷和空調技術的發展。但科學研究表明，用於冰箱和空調製冷的氟裏昂對臭氧層的破壞作用極大，會使氣候和生態環境發生改變，對人體健康造成重大損害。因此，1990年通過大氣臭氧層保護的重要文件《蒙特利爾議定書》倫敦修正案，對氟利昂類物質進行控製，因此，從1990年到現在為製冷技術的第三階段。
3.製冷劑的發展
製冷劑經曆了從自然物質到人工合成物質再到自然物質兩個階段。早期的製冷劑是乙醚、氨等自然界中容易獲得或製取的物質。隨後氟利昂製冷劑出現，其良好的熱力性能使其迅速得到推廣使用。1929年美國通用公司合成出R12，以後很快出現了R11、R22等稱為氟利昂的係列鹵代烴化合物，因其優良的熱力學特性，無毒，不燃燒，極其穩定等性質，被大量生產和使用。
4.製冷技術的發展趨勢
目前，隨著建設環境友好型社會的提倡，太陽能等可再生能源的應用也在不斷提高。研製和發展對臭氧層無損耗、無溫室效應而且節能環保的製冷技術將是製冷領域研究的重要課題。
4.1太陽能製冷
太陽能製冷主要有吸收式、吸附式、噴射式和光伏等製冷類型。太陽能吸收式製冷是用太陽能集熱器收集太陽能來驅動吸收式製冷係統，利用儲存液態冷劑的相變潛熱來儲存能量，利用其在低壓低溫下氣化而製冷，目前為止示範應用最多的太陽能空調方式。多為溴化鋰—水係統，也有的采用氨—水係統。太陽能吸附式製冷主要是將收式製冷相結合的一種蒸發製冷，以太陽能為熱源，采用的工質對通常為活性碳—甲醇、分子篩—水、矽膠—水及氯化鈣一氨等，可利用太陽能集熱器將吸附床加熱後用於脫附製冷劑，通過加熱脫附，冷凝，吸附，蒸發等幾個環節實現製冷。太陽能噴射式製冷是通過太陽能集熱器加熱使低沸點工質變為高壓蒸汽，通過噴管時因流出速度高、壓力低，在吸入室周圍吸引蒸發器內生成的低壓蒸汽進入混合室，同時製冷劑任蒸發器中汽化而達到製冷效果。太陽能半導體製冷係統由太陽能光電轉換器（太陽能電池）、數控匹配器、儲能設備（蓄電池）和半導體製冷裝置四部分組成。太陽能光電轉換器輸出直流電，一部分直接供給半導體製冷裝置進行製冷運行，另一部分則進入儲能設備儲存，以供陰天或晚上使用，保證係統可以全天候正常運行。目前，隨著太陽能電池和熱電材料的推廣使用，太陽能半導體製冷係統將得到廣泛應用。