固體制冷技術(shù)

1、固體制冷技術(shù)一吸附式制冷1簡(jiǎn)介采用無(wú)氟式制冷劑，是一種具有環(huán)境友好性的制冷技術(shù)?？?由太陽(yáng)能或工業(yè)廢熱等低品位能源直接驅(qū)動(dòng)。是節(jié)能利用太 陽(yáng)能等新能源的有效工具。2起源對(duì)吸附式制冷的研究開(kāi)始于faraday發(fā)現(xiàn)氯化銀吸附氨產(chǎn)生 制冷現(xiàn)象以后報(bào)道最早的吸附式系統(tǒng)是在20世紀(jì)30年代。 早期對(duì)吸附式制冷的研究是從吸附劑制冷劑性能著手的。目 前這方面的研究基本上穿插在循環(huán)研究和系統(tǒng)研究之間。在 描述吸附劑性能吋大多數(shù)應(yīng)用了 dubinin的微孔填充理論和 吸附勢(shì)理論。冃前吸附劑主要有沸右分子水.活性炭甲醇。 金屬氫化物氫等種類。3發(fā)展趨勢(shì)基于熱波循環(huán)，對(duì)流熱波循環(huán)及復(fù)疊式循環(huán)的吸附式制冷系 統(tǒng)上午比

2、較完善的實(shí)際系統(tǒng)，大多屬于理論分析和模擬階 段。再將吸附式制冷技術(shù)推向市場(chǎng)化應(yīng)用的過(guò)程中，在結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)化性能提高，成木降低等方面還需要進(jìn)行大量的研究工 作。但是吸附式制冷研究方面取得的豐碩成果，已為這一目 標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)，并展示了廣闊的前景。二固體激光制冷1起源早在1929年，pringsheim就提出了通過(guò)反斯托克斯熒光 來(lái)給固體材料降溫的觀點(diǎn)。在降溫過(guò)程中，材料吸收一定的 波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光子，并很迅速釋放出波長(zhǎng)較短的熒光光了。這 兩個(gè)階段的能量差來(lái)自材料的內(nèi)能，這部分內(nèi)能被從固體材 料中移除，溫度因此而降低。同時(shí)期的研究人員并不支持他 的觀點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)時(shí)很難將激光和制冷聯(lián)系起來(lái)。然而在1

3、995 年，隨著固體激光制冷的理論在實(shí)驗(yàn)上第一次被證實(shí)，人們 成功地使用這個(gè)方法將yb3+摻雜的氟錯(cuò)酸鹽玻璃zblan 降溫0.3k,人們開(kāi)始將目光轉(zhuǎn)移至激光制冷的實(shí)驗(yàn)和原理之 上，并取得了 一系列的研究成果。12)b1flwhutaei尤注入能，;靈先跌迅11)1圖2 激光冷卻的能級(jí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖通過(guò)建立特定模型研究固體激光制冷機(jī)理并探索固體制冷的條件，使用激光制冷常用的yb3+離子的一 些已知參數(shù)，可以計(jì)算制冷的功率和效率。為得到更加精確 的結(jié)果，討論制冷過(guò)程中不可避免的熒光再吸收的影響，采 用隨機(jī)游走模型，以tm3+離子為例，推導(dǎo)出吸收的平均數(shù) 口和再吸收過(guò)程中量子效率的改變，最后得出熒光波長(zhǎng)的化 學(xué)位移和激光制冷對(duì)固體材料的要求該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單