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低溫脆化試驗(yàn)機(jī)制冷原理慨述

低溫脆化試驗(yàn)機(jī)制冷原理慨述

低溫脆化試驗(yàn)機(jī)制冷的方法很多，可分為物理方法和化學(xué)方法。但絕大多數(shù)為物理方法。目前人工制冷的方法主要有相變制冷、氣體絕熱膨脹制冷和半導(dǎo)體制冷三種。

１、相變制冷 即利用物質(zhì)相變的吸熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)制冷。如冰融化時(shí)要吸取80 kcal/kg 的熔解熱；氨在１標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下氣化時(shí)要吸取327kcal/kg 的氣化潛熱；干冰在１標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下升華要吸取137kcal/kg 的熱量，其升華溫度為-78.9℃。目前干冰制冷常被用在人工降雨和醫(yī)療上。
２、氣體絕熱膨脹制冷 利用氣體通過(guò)節(jié)流閥或膨脹機(jī)絕熱膨脹時(shí)，對(duì)外輸出膨脹功，同時(shí)溫度降低，達(dá)到制冷的目的。
３、半導(dǎo)體制冷 珀?duì)柼?yīng)告訴我們：兩種不同金屬組成的閉合電路中接上一個(gè)直流電源時(shí)，則一個(gè)接合點(diǎn)變冷，另一個(gè)接合點(diǎn)變熱。但是純金屬的珀?duì)柼?yīng)很弱，且熱量通過(guò)導(dǎo)線對(duì)冷熱端有相互干擾，而用兩種半導(dǎo)體（Ｎ型和Ｐ型）組成的直流閉合電路，則有明顯的珀?duì)柼?yīng)且冷熱端無(wú)相互干擾。因此，半導(dǎo)體制冷
就是利用半導(dǎo)體的溫差電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)制冷地。目前溫差電制冷只用在小型制冷器中，如電子計(jì)算機(jī)恒溫冷卻、精密測(cè)量?jī)x器的冷源及精密機(jī)床的油箱冷卻器等等，都是溫差電制冷。利用物理現(xiàn)象制冷的方法還有很多，我們不一一介紹。目前生產(chǎn)實(shí)際中廣泛應(yīng)用的制冷方法是：利用液體的氣化實(shí)現(xiàn)制冷，這種制冷常稱為蒸氣制冷。它的類型有：蒸汽壓縮式制冷（消耗機(jī)械能）、吸收式制冷（消耗
熱能）和蒸汽噴射式制冷（消耗熱能）三種。
四、制冷體系的劃分
制冷服務(wù)對(duì)象不同，要求的制冷溫度也不同。在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究上，人們通常根據(jù)制冷溫度的不同把人工制冷分為“普冷"和“深冷"兩個(gè)體系。一般把制取溫度高于-120℃的稱為“普冷"、低于-120℃的稱為“深冷"。其中深冷又可分為深度制冷（120－20K）、低溫制冷(20-0.3K)與超低溫制冷(0.3K 以下)。
由于低溫范圍的不同，