什么是精密空調(diào)相變制冷

精密空調(diào)的相變是物質(zhì)聚集狀態(tài)的變化。精密空調(diào)根據(jù)經(jīng)驗，顯熱比為1.0的機組的單位制冷量的能耗僅是顯熱比為0.6的機組的60%左右。同樣，機房要求溫濕度指標相對穩(wěn)定，較大的循環(huán)風量將有利于穩(wěn)定機房的溫濕度指標，顯然，在制冷量一定的情況下，風量的增大將導(dǎo)致焓差的減少，因而通常機組只能在顯熱比相當高的工況下運行，這恰恰與機房的負荷特點相適應(yīng)。機房A空調(diào)例如一個熱負荷為 7056kcal/h的機房，若使用機房專用空調(diào)機組，則總耗電量為2.7kw，而舒適性空調(diào)機組則需耗電8.1kw，即多耗電兩倍。同樣制冷量的空調(diào)機其風量各異，舒適性空調(diào)機的風量與冷量比為1:5，而恒溫恒濕機風量與冷量比為1:3.5，機房專用精密空調(diào)機具有大風量、小焓差、高顯熱比的特點，通常焓差為2kcal/kg左右。機房空調(diào)并且冬季是需要加濕而不是減濕，即使在冬季機房仍需要消除熱負荷，特別是程控機房更是如此。鑒于以上特點，如將一般舒適性空調(diào)機組用于機房，則會造成能量浪費。當一種物質(zhì)發(fā)生相變時，由于分子的重新排列和分子熱運動速度的變化，它必須吸收或放出一定量的熱，這就是所謂的相變潛熱。相變冷卻是利用物質(zhì)從致密狀態(tài)到稀釋狀態(tài)的相變(燒蝕、蒸騰、增加)時的吸熱效應(yīng)達到冷卻的意圖。

1)固體消融制冷

純水冰、溶液冰或冰鹽的融化過程是精密空調(diào)制冷中常用的技巧。因為這種方法使用一定量的固體物質(zhì)作為制冷劑作用于被冷卻的目標，一旦完成了固相變化制冷過程，就不可能利用它們的燒蝕過程形成冰箱的循環(huán)。

天然冰制冷是最早可以運用的降溫管理辦法，但它的來歷是有限的，現(xiàn)代中國制冷技術(shù)技能中大量資金使用的純水冰都是通過制冷機制備的。在標準一個大氣壓（101325Pa）下，純水冰的消融過程中溫度為273.15K，消融潛熱為335kJ/kg。所以，運用對于純水冰消融方法能使被冷卻的物體我們堅持O℃以上的溫度。

這三條平衡線把圖表分為三個區(qū)域: 水，水蒸氣和冰。三相點 o 的溫度為273.16 k，壓力為610.62 pa。Oc 線是水蒸氣和水的平衡線，即水蒸氣化過程中溫度和壓力的關(guān)系; ob 線是冰和水的平衡線; oa 線是冰和水蒸氣的平衡線，即冰的增長曲線?？梢钥闯?，當三相點及其以下時，冰可以直接升高為水蒸氣，冰升高的溫度與相應(yīng)的壓力有關(guān)。雖然增強冰也可用于制冷，但主要的做法仍然是使用冰消融制冷。

冰鹽作為制冷劑能夠完成0℃以下的制冷。冰鹽是指冰和鹽類的混合物，工業(yè)上使用最廣的是冰塊與工業(yè)食鹽(NaCl)的混合物。冰鹽冷卻進程包含冰消融吸熱和鹽溶解吸熱:首先是冰吸熱消融，在冰外表構(gòu)成一層水膜，此刻的溫度為OC;接著鹽溶解于水膜中，一起要吸收溶解熱，構(gòu)成鹽水膜的溫度降低;繼而冰在較低的溫度下進一步消融，并經(jīng)過其表層的鹽水膜與被冷卻目標發(fā)作熱交換。這樣，當冰悉數(shù)消融后，構(gòu)成均勻的鹽水溶液。冰鹽冷卻所能到達的溫度與鹽的品種及混合物中鹽與冰的份額有關(guān)，　

當冰和鹽按一定比例混合并解凍時，它們可以形成一種普通溶液，這種溶液通常用于冷凍共晶冰(也稱溶液冰) ，然后在需要冷卻目標時吸收熱量。共晶冰在熔化過程中的溫度是恒定的，稱為共晶溫度。共晶冰的共晶溫度低于0 ° c 通常用于沒有機械制冷的冷藏車，共晶冰的共晶溫度高于0 ° c 通常用作空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的儲能介質(zhì)。表2.2列出了用于制冷目的的一些共晶溶液的物理特性。

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