近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)一研究小組研制出了一種可代替空調(diào)的新型制冷設(shè)備。美國(guó)斯坦福大學(xué)的一研究小組稱，此項(xiàng)新科技將幫助人們?cè)跓o(wú)需承受炎熱的情況下節(jié)約用電量，因?yàn)樗梢?strong style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box; word-wrap: break-word !important;">減少空調(diào)的使用，甚至將其完全摒棄。這是一種涂抹著新型材料的裝置，它可以將太陽(yáng)光反射到一個(gè)平面上，從而達(dá)到防熱的目的。它也能夠?qū)⒗鄯e在建筑物內(nèi)部的熱量轉(zhuǎn)移到外部。
此前，他們表示也采用過散熱設(shè)備來(lái)開發(fā)一些運(yùn)用同樣理念的其他系統(tǒng)來(lái)制冷，但是，它們僅僅在晚上太陽(yáng)光不直接照射的時(shí)候才發(fā)揮作用�，F(xiàn)在，他們已經(jīng)制造出白天也可以發(fā)揮作用的多層新型材料。據(jù)稱，此種材料能夠反射97%的太陽(yáng)光線，從而達(dá)到制冷的效果。
他們展示的模型是一種圓形鏡子狀隔板，涂覆有多層超薄材料，可實(shí)現(xiàn)雙重功能。一方面，它可以反射已經(jīng)照射在物體表面的太陽(yáng)光，以此防熱。另一方面，它可以將建筑物內(nèi)部諸如紅外線的熱量直接轉(zhuǎn)移到外部。
紅外線是不可見的，它是一種電磁波和熱輻射，其波長(zhǎng)比可見光線大得多。例如，當(dāng)一個(gè)人靠近烤箱但不觸碰它時(shí)，他感受到的熱量就是紅外線。
研究人員表示，他們的設(shè)備能夠?qū)⒔ㄖ锏臏囟冉档?攝氏度。并在加州斯坦福一個(gè)陽(yáng)光明媚的冬日進(jìn)行了測(cè)驗(yàn)。此次研究的主要負(fù)責(zé)人阿斯沃斯羅曼(AaswathRaman)說：“白天我們把制冷設(shè)備放在陽(yáng)光下7個(gè)小時(shí)，夜晚則放置時(shí)間短一點(diǎn)。在測(cè)試期間，冷卻設(shè)備附近的溫度在9攝氏度至17攝氏度之間�！�
科學(xué)家們建議用這些散熱的“鏡子”覆蓋房頂，因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)目的就是低成本安裝以及大規(guī)模使用。羅曼表示，“我們相信，如果我們繼續(xù)研究與開發(fā)，該技術(shù)在3到5年內(nèi)便可使用”。之前，他們就應(yīng)該制造更大尺寸的面板，并且提高技術(shù)，使熱量從建筑物內(nèi)部更有效地散發(fā)出來(lái)。
目前使用的制冷劑已達(dá)70～80種，并正在不斷發(fā)展增多，但用于食品工業(yè)和空調(diào)的環(huán)保制冷僅十多種。
最新的最環(huán)保，制冷效果最好的制冷劑。被廣泛采用的只有以下幾種：
R22的單位容積制冷量比R12大的多，接近于氨。當(dāng)要求－40～－70℃的低溫時(shí)，利用R22比R12適宜，故目前R22被廣泛應(yīng)用于－40～－60℃的雙級(jí)壓縮或空調(diào)制冷系統(tǒng)中。R22的許多性質(zhì)與R12相似，但化學(xué)穩(wěn)定性不如R12，毒性也比R12稍大。但是，R22的單位容積制冷量卻比R12大的多，接近于氨。
我國(guó)中小型制冷裝置中使用較為廣泛的中壓中溫制冷劑。R12是一種無(wú)色、透明、沒有氣味，幾乎無(wú)毒性、不燃燒、不爆炸，很安全的制冷劑。與明火接觸或溫度達(dá)400℃以上時(shí)，則會(huì)分解出對(duì)人體有害的氣體。
氨是目前使用最為廣泛的一種中壓中溫制冷劑。氨有很好的吸水性，即使在低溫下水也不會(huì)從氨液中析出而凍結(jié)，故系統(tǒng)內(nèi)不會(huì)發(fā)生“冰塞”現(xiàn)象。氨的比重和粘度小，放熱系數(shù)高，價(jià)格便宜，易于獲得。但是，氨有較強(qiáng)的毒性和可燃性。若以容積計(jì)，當(dāng)空氣中氨的含量達(dá)到0.5％～0.6％時(shí)，人在其中停留半個(gè)小時(shí)即可中毒，達(dá)到11％～13％時(shí)即可點(diǎn)燃，達(dá)到16％時(shí)遇明火就會(huì)爆炸。
作為R12的替代制冷劑，它的許多特性與R12很相像。 R134a的毒性非常低，在空氣中不可燃，安全類別為A1，是很安全的制冷劑。R134a的化學(xué)穩(wěn)定性很好，然而由于它的溶水性比R22高，所以對(duì)制冷系統(tǒng)不利，即使有少量水分存在，在潤(rùn)滑油等的作用下，將會(huì)產(chǎn)生酸、二氧化碳或一氧化碳，將對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕作用，或產(chǎn)生“鍍銅”作用，所以R134a對(duì)系統(tǒng)的干燥和清潔要求更高。
R404A是不破壞大氣臭氧層的環(huán)保制冷劑。主要用途：R404A 主要用于替代 R22 和 R502 ，具有清潔、低毒、不燃、制冷效果好等特點(diǎn)，大量用于中低溫冷凍系統(tǒng)。
常溫常壓下， R410A 是一種不含氯的氟代烷非共沸混合制冷劑，無(wú)色氣體，貯存在鋼瓶?jī)?nèi)是被壓縮的液化氣體。R410A是不破壞大氣臭氧層的環(huán)保制冷劑。主要用于替代 R22 和 R502 ，具有清潔、低毒、不燃、制冷效果好等特點(diǎn)，大量用于家用空調(diào)、小型商用空調(diào)、戶式中央空調(diào)等。
在冷庫(kù)設(shè)計(jì)安裝時(shí)，使用不同的機(jī)組，冷庫(kù)使用的制冷劑也不同，要依據(jù)不一樣的制冷需求應(yīng)挑選不一樣的制冷劑，為此對(duì)有關(guān)制冷劑的功能有必要有所知道。
(1)安全性
應(yīng)具有無(wú)毒、無(wú)味、否則燒、不爆破，對(duì)人體無(wú)害，并對(duì)人體器官?zèng)]有刺激性。
(2)熱力學(xué)特性
蒸騰潛熱要大。這樣能夠進(jìn)步制冷功率，即用少量的制冷劑便可吸收很多的熱量。在制冷量一定時(shí)，可削減制冷劑的循環(huán)量,減小制冷設(shè)備的幾許尺度。
臨界溫度要高于環(huán)境溫度，使制冷劑氣體被緊縮后能在常溫下冷凝液化。凝固點(diǎn)要低，應(yīng)低于系統(tǒng)內(nèi)制冷劑任何狀況之溫度，以擴(kuò)展制冷劑的運(yùn)用溫度規(guī)模。在滿足的低溫下，制冷劑的蒸騰壓力最佳挨近或稍高于大氣壓力，以削減或防止空氣和濕氣
在常溫下冷凝壓力不要過高，最佳不大于1.26-1.5MPa，這樣可降低對(duì)系統(tǒng)密封性的需求，減輕布局分量。冷凝溫度不宜過低，常溫空氣或水就能使其液化。比容越小越好。這樣可削減系統(tǒng)管路直徑的尺度，節(jié)省資料，一起也易于液化。制冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)和放熱系數(shù)要高，這可進(jìn)步熱交換器的功率，減小熱交換器的尺度。
