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导阀的结构和动作原理

在冷库工程中常见的导阀有恒压导阀、恒温导阀、电动导阀，以下介绍一下这三个导阀：

活性炭和硅胶吸附剂

活性炭吸附剂，蔬菜冷库中把木炭、椰子壳、煤及骨头等含炭原料，隔绝空气加热，然后活化，除去加热产生的胶质(干馏物)，便得到多孔性物质——活性炭。它具有优良的吸附性能。活性炭按其形状，可分为粉末状活性炭和颗粒状活性炭。优质活性炭的比表面积可达1000m²／g，吸附能力主要由微孔的结构大小和分布情况而定。活性炭的缺点是易燃，使用时只允许加热到200℃，主要用于水处理、气体吸附、制冷与空调等。

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在冷库工程中，按照固体表面和气体分子之间作用力的性质，吸附作用可分为物理吸附与化学吸附两大类。它们之间的区别在于：
    1.固体吸附周围分子是通过范德华引力的作用，彼此不发生电子的转移和化学键的生成与破坏。物质被吸附，就好像蒸汽分子在固体表面上凝聚(或气体分子在固体表面上液化)一样，这样的吸附称为物理吸附。如果吸附剂表面上原子的原子价没有被邻近的原子饱和，发生吸附作用时，具有剩余价的原子能与被吸附分子发生化学反应，在吸附剂与吸附物之间生成表面吸附键，形成表面化合物，这样的吸附称为化学吸附。
    2.在吸附过程中所发生的热效应称为吸附热。所有的吸附过程都是放热反应。范德华引力作用小，所以物理吸附的热效应较小，相当于一般气体液化时所放出的热量，例如氢的物理吸附热为8.4kJ／m，该数值与液化热接近。化学吸附的热效应较大，相当于一般化学反应时放出的热量，例如氧在钨上的吸附热为812kJ／m。
    3．物理吸附是由分子问的引力所引起的物理现象，所以没有选择性，也就是说任何固体都可以吸附任何种类的气体，其区别仅在于吸附量的不同而已。一般说来，沸点越高的气体，越容易被固体吸附。化学吸附是由化学键力起的化学反应，所以吸附剂只能吸附那些容易和它产生化学作用的气体，因而是有选择性的。例如，氢可被镍吸附，而不能被铝或铜吸附。
    4。物理吸附的速度一般都很快，吸附物与吸附剂一经接触就会发生，容易达到吸附平衡，吸附速度受温度的影响较小。但如果吸附发生在多孔介质表面，吸附速度也较慢。化学吸附象化学反应一样，需要一定的活化能，所以吸附速度较慢，受温度的影响较大，温度升高，吸附速度加快。
    5．物理吸附是范德华引力引起的，吸引力小，所以吸附物分子容易从固体表面脱附(解吸)，从这一角度讲我们称物理吸附是“可逆”的。化学吸附是一种强大的化学键力，发生脱附较困难，因而相对而言是“不可逆”的。
    6．物理吸附的作用力是范德华引力，吸附在固体表面的第一层气体分子，对外界的气体仍然存在范德华引力，故有可能再吸附第二层、第三层、气体分子，故物理吸附可以是单分子层吸附，也可以是多分子层吸附。化学吸附是单分子层吸附。
    7．物理吸附与凝聚有关，必然只有在低于或接近于吸附物质的沸点的温度下才会发生。化学吸附只有当温度高于某一最低值时才会以显著速度进行。
    8，化学吸附与物理吸附的区别也在于吸附态的光谱不同。在紫外、可见及红外光谱区，若出现新的特征的吸附峰，则为化学吸附。如吸附峰只发生某些位移或仅仅使原吸附峰的强度有所改变，则为物理吸附。
    化学吸附和物理吸附虽有较大差别，但有时即使对于同一吸附剂和吸附物，由于条件不同，吸附性质也可不同，两者之问并没有严格的界限，随着条件(例如温度)的不犀，两者之间是可以相互转化的。

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弯曲表面附加压力与曲率半径的关系

在冷库工程中弯曲表面附加压力与曲率半径的关系

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物质的吸附现象

在冷库工程中，所谓吸附，就是物质在相的界面上，浓度自动发生变化的现象。物质在表面层的浓度，大于内部浓度的吸附称为正吸附；反之，表面层的浓度小于内部浓度的吸附称为负吸附。由于负吸附在生产实践中没有什么意义，所以以后的讨论均指正吸附而言。

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物质的表面自由焓

在冷库工程中当外界对某一体系作功，使其表面积增加，因而有一定数量的分子从内部进入表面层，由于表面层分子比内部分子具有更多的能量，所以消耗的功一定是储存在表面层中，增加了表面自由烙。由此可见，比表面自由烩是保持温度、压力恒定时，增加单位表面积所引起的表面自由路的增量。显然，若一体系的表面积，比表面自由焓为牛顿力。

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物质的表面张力

体系表面层的性质不同于体系内部，分子受到周围分子的吸引力，且在各个方向上受力相同，合力为零，而分子则不然，它一方面受到液体内部分子的作用，另一方面受到液体外气体(或蒸—由于气相中的气体或蒸汽密度与液体的密度相比是非常小的，它对分子的吸引力可以忽略不计，因此表面层分子只受到内部分子的吸引力，其合力垂直于液面且指向液体内部。

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热电在组合制冷中的应用

组合制冷是将单级蒸汽压缩机与热电制冷器复叠在一起，蒸汽压缩式制冷机作为第一个制冷级，进一步的冷却由热电制冷器实现。此时，热电制冷器的热端散热量，被蒸汽压缩式制冷机中蒸发器产生的冷量抵销。

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热电材料性能导热系数的测定

测量元件导热系数的方法有绝对法和相对法。确定导热系数时应测量加热器的功率。通常用电加热器加热元件，其功率由电流及电压求得。测量时采用的元件几何尺寸视材料的导热性能而定。高导热系数的半导体材料，其元件的长度对截面积之比值应大一些，否则不易建立足够大的温差。当元件的导热系数较小时，应采用小的元件，以避免产生太大的温差，减少漏入周围环境的热量。短的元件使实验过程中工况稳定所需的时间缩短。对于短的半导体元件，不言而喻，元件和热源、冷源之间的接触热阻应很小，为此表面必须在机械加工后再抛光，使元件和冷、热源均有平而光的接触表面。装配时在表面上还要抹一层油脂，或在元件表面挂锡后，与热源或冷源焊接在一起。

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热电材料性能电导率的测定

测量半导体材料的电导率时，因明显的塞贝克效应及珀尔帖效应给测量带来了困难。塞贝克效应产生了因温差造成的寄生电势，成为测量误差的重要根源。为了消除寄生电势的影响，在完成一次测量后，将电流改变方向，再记下数据，然后取两次测量的平均值。

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热电材料性能的塞贝克系数测定

在低温冷库中热电材料的塞贝克系数、电导率和导热系数对制冷器性能有重大影响。实验测定这些系数，可以排除那些不宜用于热电制冷的材料，并选出可用于制冷器的材料；通过实验，可以获得改进材料性能的方法，如在材料中掺入一定数量的杂质，以提高材料的利用率，降低成本；通过实验也可以确定材料必须满足的要求，为生产的质量控制提供依据；通过实验还可以发现具有发展前途的新材料。

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