【摘 要】現(xiàn)代技術(shù)的進步與制冷技術(shù)的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系。文章通過分析制冷技術(shù)的發(fā)展對地球生態(tài)環(huán)境的破壞來探討制冷技術(shù)的發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】制冷技術(shù) 發(fā)展趨勢 太陽能驅(qū)動 天然氣驅(qū)動

21世紀已經(jīng)進入經(jīng)濟快速發(fā)展的時期，同時，制冷空調(diào)產(chǎn)品也逐漸普及到了每個家庭，在各個生產(chǎn)技術(shù)、科學(xué)研究領(lǐng)域、生活空間都有制冷技術(shù)的身影，為人類生活質(zhì)量的改善起到十分重要的作用。然而不可忽略，空調(diào)制冷技術(shù)推進社會經(jīng)濟發(fā)展的同時，也給我們的生存環(huán)境造成嚴重的破壞。破壞容易，治理難。使我們的工作量越來越大，效果卻不顯著。

一、制冷技術(shù)的發(fā)展給人類地球生態(tài)環(huán)境帶來的破壞

科學(xué)技術(shù)對人們的影響既有好的一面，又有壞的一面。它在給人們生活帶來便利的同時，也產(chǎn)生了很多的負面影響，給人們的日常生活造成了很大的禍害。制冷技術(shù)的發(fā)展也是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展之一，它給人類制造很多財富的同時，卻給人們生活的自然環(huán)境造成了消極影響。

正如大家所知道的，地球的大氣層上就像一個過濾器，一把保護傘的“臭氧層”能阻擋太陽輻射中的有害部分，防止它進入大氣層，事實上，地球上能有生命的生存、延續(xù)和發(fā)展是以建立在臭氧層的形成基礎(chǔ)上，臭氧層就好像是地表生物系統(tǒng)的“保護傘”， 帶給了地球上的生物巨大的好處。然而，如今，人們排放的污染氣體加劇了對臭氧層的破壞。根據(jù)世界氣象組織的調(diào)查最新結(jié)果，南極上空出現(xiàn)的“臭氧空洞”的面積比兩個中國的還大，準確數(shù)據(jù)位2100萬平方公里。足以給地球產(chǎn)生威脅。

經(jīng)科學(xué)研究表明臭氧空洞主要是人類活動所排出的一些溴氯氟烷烴等化學(xué)物質(zhì)在進入臭氧層時與臭氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使臭氧損耗大量。這一現(xiàn)象與制冷技術(shù)的發(fā)展存在必然的聯(lián)系。由于社會經(jīng)濟的發(fā)展，人類對生活的需求越來越高，冰箱和空調(diào)在生活中的廣泛運用，這兩者便是“臭氧空洞”的主要制造者。當下制冷技術(shù)的發(fā)展，便說明了科技技術(shù)在促進社會發(fā)展的同時，也在改變著人的本性破壞著人類的生存環(huán)境。人們潛意識的認為只有冶煉和化工技術(shù)才會破壞自然環(huán)境，其實制冷技術(shù)也一樣，為人類造福的同時也在摧毀著大自然環(huán)境。

二、制冷技術(shù)在當今社會的發(fā)展趨勢

當前，在“節(jié)能減排”的大背景下，我國節(jié)能工作中的重要課題就是制冷與空調(diào)工程設(shè)計與運行中如何運用新技術(shù)，接下來就探討制冷技術(shù)的發(fā)展趨勢。

（一）太陽能驅(qū)動的制冷系統(tǒng)

1.太陽能溴化鋰吸收式、吸附式制冷，如今，有三種方法可以用太陽能制冷：（1）吸收式制冷。這種方法主要利用太陽輻射散發(fā)熱能來驅(qū)動溴化鋰或氨水溶液的吸收式來完成制冷；（2）經(jīng)過太陽能加熱以后通過集熱器內(nèi)的低沸點工質(zhì)，經(jīng)過汽化再進入汽輪機驅(qū)動制冷機來實現(xiàn)制冷：（3）太陽能經(jīng)過集熱器產(chǎn)生壓力后的蒸汽最終噴射達到制冷效果。

隨著制冷技術(shù)的不斷推進與發(fā)展，太陽能吸收式制冷技術(shù)漸漸走向成熟，最有代表性的是單級溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)。主要由太陽集熱器、以溴化鋰——水為循環(huán)工質(zhì)對的制冷機、自動化控制系統(tǒng)等組成。

經(jīng)研究得出結(jié)果，影響太陽能空調(diào)的一個重要的因素是熱源的可利用溫差，提高太陽能空調(diào)系統(tǒng)效率的關(guān)鍵在于如何提高熱源的可利用溫差， 使太陽能吸收式空調(diào)系統(tǒng)能高效工作于較低的熱源溫度下。由于吸收式制冷系統(tǒng)龐大、運行較復(fù)雜，不符合建筑一體化的要求，所以今后重要的研究課題將是如何提高系統(tǒng)經(jīng)濟性和實現(xiàn)系統(tǒng)小型化將。

2.利用太陽能半導(dǎo)體的制冷技術(shù)

太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)，又稱為熱電制冷或溫差電制冷。主要運用了半導(dǎo)體的熱電制冷原理，由太陽能電池直接提供直流電，從而實現(xiàn)制冷制熱。

太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的組成部分有太陽能光電轉(zhuǎn)換器、數(shù)控匹配器、儲能設(shè)備和半導(dǎo)體制冷裝置等。太陽能光電轉(zhuǎn)換器輸出直流電分兩個去處，一是直接將直流電一部分轉(zhuǎn)給半導(dǎo)體制冷裝置完成制冷，二是經(jīng)儲能設(shè)備控制完成儲存工作，保證沒有太陽的時候也能正常使用，使系統(tǒng)能全天候正常運行。

當前，隨著太陽能電池和熱電的材料的價格逐年的下降，發(fā)電效率的快速提高，太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的成本也大幅度下降，更樂觀的是性能方面也要求明顯的提高，這一定的程度上推動了太陽能半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。照這樣發(fā)展下去可以推測出，清潔、無噪音的各式太陽能制冷系統(tǒng)在不久的將來都可一一實現(xiàn)。

（二）天然氣驅(qū)動的制冷系統(tǒng)

我們知道煤炭和石油是世界兩大常規(guī)能源。與之相比天然氣是最清潔優(yōu)質(zhì)的一種燃料，并且儲存量相當豐富，自然就成為繼煤炭和石油之后的世界第三大常規(guī)能源。以天然氣為能源的內(nèi)燃機或燃氣輪機驅(qū)動的壓縮式制冷空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)走向市場取代了電力驅(qū)動的壓縮式制冷空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的推用節(jié)省了很多能源，也減少電力方面的投資，而且還使壓縮機使用壽命延長了，提高了能源利用率。

（三）熱聲制冷技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，21世紀出現(xiàn)了一種新的制冷技術(shù)，即熱聲制冷。它的最大特點就是用惰性氣體或其混合物作為工質(zhì)，制冷劑不會對環(huán)境造成污染；它不僅擁有非常簡單和可靠的基本機構(gòu)，而且不需要貴重材料，這樣就大大降低了成本；因為活塞穩(wěn)定油密封或潤滑，沒有運動部件，就延長了它的使用壽命。

這些優(yōu)點可使熱聲制冷技術(shù)直接替代傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)。熱聲制冷技術(shù)主要通過熱聲效應(yīng)來完成工作，在聲波稠密和稀疏之間完成熱量的加熱和排出。對于今天的世界，我們很迫切尋找到這種簡單、環(huán)保、節(jié)能高效的能源。只要將熱聲技術(shù)充分利用起來，將會推動制冷工業(yè)能源化工業(yè)的巨大發(fā)展。

（四）其他制冷新技術(shù)

當前世界對制冷劑的研究主要是HFC替代技術(shù)，R22比較成熟的HFCS替代物包括R407c、R32/134a、R134a、R410a 以及R1270等，這些替代物在不同的場合使用也是有很大優(yōu)勢的。然而我們必須從環(huán)境的可接受性出發(fā)，既能解決制冷工質(zhì)又不會對我們的生存環(huán)境造成巨大破壞，天然制冷劑無疑的最好的選擇。既滿足了人類對可再生資源的充分利用又節(jié)約了對常規(guī)能源的浪費。

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