磁制冷为什么没有商用(磁制冷优缺点)

<h2>1. 磁制冷优缺点</h2><p>压缩式制冷方式好。因为压缩式制冷方式是目前最常用的制冷方式，其原理是通过压缩制冷剂使其在高压下变成高温高压气体，然后通过冷凝器使其冷却变成高压液体，再通过膨胀阀使其压力降低变成低压液体，最后通过蒸发器使其吸收热量变成低温低压气体，从而实现制冷。这种制冷方式制冷效果好，制冷速度快，噪音小，耗电量低，使用寿命长，维护方便。而其他制冷方式如吸收式、热泵式等则存在制冷效果差、噪音大、耗电量高等问题。随着科技的不断进步，新型的制冷方式如磁制冷、声波制冷等也在不断涌现，未来可能会成为冰箱制冷的新趋势。</p><h2>2. 磁制冷的原理</h2><p>　　磁制冷的原理：固体磁性物质（磁性离子构成的系统）在受磁场作用磁化时，系统的磁有序度加强（磁熵减小），对外放出热量；再将其去磁，则磁有序度下降（磁熵增大），又要从外界吸收热量。这种磁性离子系统在磁场施加与除去过程中所出现的热现象称为磁热效应。　　基于“磁热效应”（MCE）的磁制冷是传统的蒸汽循环制冷技术的一种有希望的替代方法。在有这种效应的材料中，施加和除去一个外加磁场时磁动量的排列和随机化引起材料中温度的变化，这种变化可传递给环境空气中。Gd5Ge2Si2是其中一种所谓的巨型MCE材料，当在上个世纪90年代后期被发现时曾引起人们很大兴趣。 </p><h2>3. 磁制冷的工作原理</h2><p>冰满传感器有三种：　　</p><p>1.磁性开关传感器：冰满时候，滑冰板无法复位，磁性开关（如果是常通）由闭合变成断开，从而给单片机一个信号，触发冰满。　　</p><p>2.温度传感器:当制的冰块达到温度传感器位置，使温度达到预设的温度，触发冰满。　　</p><p>3.光电开关传感器：当制出的冰块位置阻碍了管线，从而是光电开关断开，触发冰满。制冰机的工作原理:　　1 制冰机正确接通水源及电源后,电路控制板通电启动,首先判断水位,如水位未满时进水电磁阀打开给水槽加水,当达到预定水位后热气电磁阀打开平衡系统压力.系统压力平衡后,延时30秒压缩机启动,延时60秒水汞运转抽水循环,水流过冰模是温度降低而结冰,当冰模上冰层达到一定厚度时热气电磁阀打开,热的制冷剂气流流过冰模对冰模加热,是冰层成冰块滑入储冰箱.冰块掉下时推开滑冰板并迅速复位,从而结束脱冰并进入新一次的制冰过程,如此反复循环.从进水到出冰的全过程自动控制,不需要关闭电源盒水源。　　2 冷凝风机受冷凝温度自动控制,当冷凝温度高于25度时能自动启动工作,当冷凝温度低于20度时能自动停止工作。　　3 当制冰机内的储冰箱装满冰块时,滑落的冰块不能掉下而压住滑冰板,当滑冰板30秒不能复位时会自动停机,将冰块取出后滑冰板复位并且停机时间已满3分钟时机器能重新工作。　　4 冰厚片传感器安装在冰模架正前方,冰厚传感器出厂时调整冰桥厚度为约10MM,如果需要调整,可顺时针转动冰厚传感器的调整螺钉可增加冰桥厚度,逆时针可减薄冰粒厚度.冰粒稍有凹陷属于正常现象,这是特有的设计形状。　　5 制冰用水源压力太小或停水时,制冰机会停止工作。 </p><h2>4. 磁制冷技术优缺点</h2><p>一、蒸汽式压缩制冷</p><p>原理：在蒸汽压缩制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽，经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽，再压入冷凝器中定压冷却，并向冷却介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂，液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量，从而冷却空调循环水（空气）达到制冷的目的，流出低压的制冷剂被吸入压缩机，如此循环工作。</p><p>压缩机功能：</p><p>把制冷剂蒸气从低压状态压缩至高压状态，创造了制冷剂在冷凝器中常温液化的条件。被称为整个装置的“心脏”。</p><p>冷凝器功能：</p><p>使压缩机排出的制冷剂 过热蒸气冷却，并凝结为制冷剂液体，在冷凝器内制冷剂的热量排放给冷却介质。</p><p>分类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。</p><p>风冷式冷凝器：</p><p>使用和安装方便，不需要冷却水、热量由分机将其带入大气中。但同样传热系数低，相对其他类型重量偏大，翅片表面会积灰是散热能力下降，须及时清理。</p><p>蒸发器功能：</p><p>依靠制冷剂液体的蒸发来吸收冷却介质热量的换热设备，它在制冷系统中的任务是对外输出冷量。</p><p>分类：满液式（沉浸式）蒸发器、干式蒸发器。干式蒸发器：沉浸式蛇管、壳管式、板式、喷淋式等。</p><p>节流装置功能：</p><p>截流降压：高压常温的制冷剂流过膨胀阀后，就变为低压、低温的制冷剂液体。</p><p>控制制冷剂流量：膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。</p><p>控制过热度：膨胀阀具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，即保持蒸发器的传热面积的充分利用，又防止压缩机冲缸事故的发生。</p><p>分类：手动节流阀、热力膨胀阀、毛细管、电子膨胀阀、浮球板、固定孔板、可变孔板。</p><p>二、蒸汽吸收式制冷</p><p>以制冷剂-吸收剂为工作流体，称为吸收工质对。</p><p>常用工质对：溴化锂-水（制冷剂是水）、氨-水（制冷剂是氨）-低沸点工质是制冷剂。</p><p>装置：吸收式制冷装置由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、循环泵、节流阀等部件组成，工作介质包括制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。</p><p>优点：</p><p>夏天需供应冷气，冬天需供应暖气的全年候空气调节地区，最适合使用吸收式系统。</p><p>运转安静，可减少磨损至最小(除液体泵运转外)，故障较少、维护简单。不依赖电力。容量控制容易，仅需控制发生器的热源。系统安全性高，无爆炸。系统满载与轻载效果相同，当负载改变时，只需调节发生器热源和水循环量即可。当蒸发温度及压力减低时，吸收式容量仅有限度地减少，运转稳定。</p><p>缺点：</p><p>以水为冷媒时，无法获得低温（水冰点为0℃）。操作不当时，溴化锂易生结晶。</p><p>三、蒸汽喷射式制冷</p><p>原理：由锅炉供给的压力较高的水蒸汽(称为工作蒸汽)进入主喷射器中,在拉瓦尔喷嘴中绝热膨胀，利用这一高速汽流不断从蒸发器中抽汽，在其中保持较高的真空，即较低的蒸发压力。从制冷装置来的冷水，经节流减压后进入蒸发器，其中一部分蒸发并吸收其余水的热量而使之温度降低。降温后的冷水由泵输出，供给冷量之后反复使用。</p><p>四、吸附式制冷</p><p>原理：一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用，且吸附能力随吸附剂温度的改变而不同。通过周期性地冷却和加热吸附剂，使之交替吸附和解吸。解吸时，释放出制冷剂气体，并使之冷凝为液体；吸附时，制冷剂液体蒸发，产生制冷作用。</p><p>按吸附机理分类：物理吸附式制冷、化学吸附式制冷。</p><p>原理：吸附式制冷基本结构由太阳能集热器、冷凝器、储液器、蒸发器和阀门五个模块组成。吸附式制冷系统的运作机制为：在白天，集热器温度随着气温的升高而升高，制冷剂蒸发集热器中压力升高，气体进入冷凝器并冷凝、制成液体；在晚上，温度降低，吸附剂会吸收制冷剂蒸汽，蒸发器中压力降低，于是会有更多液体气化，蒸发中吸收热量降温。</p><p>五、热电制冷</p><p>热电制冷是利用热电效应(即帕尔帖效应)的一种制冷方法——又称温差电制冷、半导体制冷。</p><p>原理：热电制冷是一个由温差产生电压的直接转换，是指当受热物体中的电子，随着温度梯度由高温区往低温区移动时，产生电流现象，且反之亦然，当通过直流电时，具有热电能量转换特性的材料可产生致冷功能，称之为热电制冷。</p><p>六、磁制冷、声制冷</p><p>磁制冷：基于“磁热效应”（MCE）的磁制冷是传统的蒸汽循环制冷技术的一种有希望的替代方法。在有这种效应的材料中，施加和除去一个外加磁场时磁动量的排列和随机化引起材料中温度的变化，这种变化可传递给环境空气中。</p><p>声制冷：基于所谓的热声效应，热声效应机理可以简单的描述为在声波稠密时加入热量，在声波稀疏时排出热量，则声波得到加强；反之声波稠密时排出热量，在声波稀疏时吸入热量，则声波得到削弱。当然，实际的热声理论远比这复杂的多。</p><h2>5. 磁制冷优缺点有哪些</h2><p>原理</p><p>磁制冷是一种利用磁性材料的磁热效应来实现制冷的新技术，所谓磁热效应是指外加磁场发生变化时磁性材料的磁矩有序排列发生变化，即磁熵改变，导致材料自身发生吸、放热的现象。在无外加磁场时，磁性材料内磁矩的方向是杂乱无章的，表现为材料的磁熵较大；有外加磁场时，材料内磁矩 的取向逐 渐趋于一致，表现为材料的磁熵较小。</p><h2>6. 磁制冷的缺点</h2><p> 1. 超导冰磁制冷风扇能够制冷。2. 这是因为超导冰磁制冷风扇利用了超导材料的磁性和电性质，通过在磁场中进行循环运动，使得超导材料的温度降低，从而达到制冷的效果。3. 超导冰磁制冷技术是一种新型的制冷技术，相比传统的制冷技术，具有更高的效率和更低的能耗。未来随着技术的不断发展，超导冰磁制冷技术有望在各个领域得到广泛应用。</p><h2>7. 磁制冷组成设备</h2><p><p >蒸汽压缩式制冷，蒸汽吸收式制冷，蒸汽喷射式制冷，吸附式制冷，热电制冷，磁制冷，气体膨胀式制冷，涡流管制冷，脉管制冷。</p><p >前面四种用的较多一点！</p></p><h2>8. 磁制冷原理图</h2><p>实现制冷有两种方式：天然制冷和人造冷源。</p><p>天然制冷：深井水或天然冰冷却物体，一般能获得0℃以上的温度。</p><p>人造冷源：有液体汽化法、气体膨胀法、热电法、固体绝热去磁法等，不同制冷方法适用于获取不同的温度。人工制冷方式的种类繁多，形式各异。制冷所用的能源也各有不同，有以电能为能源制冷的，如用氨、氟及其他工质实现制冷循环的压缩式制冷机；有以蒸气为能源制冷的，如蒸汽型溴化锂吸收式制冷机等；还有以其他热能为能源制冷的，如热水型溴化锂制冷机、直接燃烧油或天然气的溴化锂制冷机以及太阳能吸收式制冷机等。就是消耗一定的能量来换取将低温物体的热量向高温物体传递，从而获得低温。液体汽化吸热制冷是国内外普遍采用的制冷方式。</p><h2>9. 磁制冷与传统制冷的区别</h2><p>下面为大家简单介绍一下目前空调用制冷技术的几种新型技术及其制冷原理。</p><p>　　一、太阳能制冷原理</p><p>　　主要有吸收式、吸附式、冷管式、除湿式、喷射式和光伏等制冷类型。</p><p>　　(1) 太阳能 吸收式制冷：用太阳能集热器收集太阳能来驱动吸收式制冷系统，利用储存液态冷剂的相变潜热来储存能量，利用其在低压低温下气化而制冷,目前为止示范应用最多的太阳能空调方式。多为溴化锂—水系统，也有的采用氨—水系统。</p><p>　　(2)太阳能吸附式制冷：将收式制冷相结合的一种蒸发制冷，以太阳能为热源，采用的工质对通常为活性碳—甲醇、分子筛—水、硅胶—水及氯化钙一氨等，可利用太阳能集热器将吸附 床 加热后用于脱附制冷剂，通过加热脱附——冷凝——吸附——蒸发等几个环节实现制冷。</p><p>　　(3)太阳能除湿空调系统：是一种开放循环的吸附式制冷系统。基本特征是 干燥剂 除湿和蒸发冷却，也是一种适合于利用太阳能的空调系统。</p><p>　　(4)太阳能喷射式制冷：通过太阳能集热器加热使低沸点工质变为高压蒸汽，通过喷管时因流出速度高、压力低，在吸入室周围吸引 蒸发器 内生成的低压蒸汽进入混合室，同时制冷剂任蒸发器中汽化而达到制冷效果。</p><p>　　(5)太阳能冷管制冷：这是一种间歇式制冷，主要结构是由太阳能冷管、集热箱、制冷箱、蓄冷器和冷却水回路等组成，是一种特殊的吸附式制冷系统。</p><p>　　(6)太阳能半导体制冷：该系统由太阳能光电转换器(太阳能电池)、数控匹配器、储能设备( 蓄电池 )和半导体制冷装置四部分组成。太阳能光电转换器输出直流电,一部分直接供给半导体制冷装置进行制冷运行，另一部分则进入储能设备储存,以供阴天或晚上使用，保证系统可以全天候正常运行。</p><p>　　二、余热制冷原理</p><p>　　汽车预热制冷技术有喷射式，吸收式，混合式等方式。</p><p>　　吸收式制冷技术：余热驱动吸收式制冷装置以溴化锂水溶液为工质，各 换热器 独立安装于车厢底板下且位于同一平面内，利用特殊设计的连接管道连接形成密闭回路，合理利用车上的有限空间，解决现有汽车发动机余热驱动吸收式制冷设备因体积和重量过于庞大而无法应用于车辆上的问题。</p><p>　　喷射式制冷：由蒸汽喷射器、蒸发器和冷凝器(即凝汽器)等设备组成，依靠蒸汽喷射器的抽吸作用在蒸发器中保持一定的真空，使水在其中蒸发而制冷。</p><p>　　三、磁制冷基本原理</p><p>　　磁制冷(又称磁卡效应，Magneto-CaloricEffect)即利用磁热效应制冷。磁制冷工质在等温磁化时向外界放出热量，而绝热去磁时从外界吸收热量。对与铁磁性材料，磁热效应在其居里温度(磁有序-无序转变的温度)附近最为显著，当作用有外磁场时，该材料的磁熵值降低并放热，反之当去除外磁场时，材料的磁熵值升高并吸热。</p><p>　　当然目前存在的空调用制冷技术并不是只有这么几种，还有热声制冷、地热制冷、激光制冷等多种制冷技术。这些新型制冷技术的发展将会逐渐取代氟利昂类制冷剂，这对于保护地球的臭氧层、改善温室效应、节约能源有着非常重要的意义。因此，这些新型技术的研究和开发具有着十分重要的战略意义。</p><h2>10. 磁制冷材料有哪些</h2><p>纳米冰晶是指由纳米级别材料构成的冰晶，而德国研究机构Fraunhofer联合创新中心正在研究开发使用纳米冰晶进行制冷、空气调节、热泵、热能存储等方面的应用。</p><p>据报道，德国研究人员已经成功利用纳米冰晶实现了制冷，并且这种纳米材料还可以在室温下实现制冷，不需要额外的能量消耗，相对于传统的制冷方式更为节能环保。</p><p>具体来说，纳米冰晶可以吸收周围环境中的热量，使冰晶本身变得更加稳定和坚固，而释放出来的热量可以通过其他方式得以利用。这种技术具有重要的应用价值，可以应用于空气调节、冰箱制冷、热泵等方面，将在未来节能环保方面发挥重要作用。</p><p>总的来说，德国纳米冰晶可以用于制冷，并且具有很大的应用潜力。但是，需要在实际应用中进一步研究和完善相关技术，才能更好地实现纳米冰晶的制冷效果，并将其推广应用于实际生产中。</p>