制冷系统 - 第6页 - 制冷技术中心

物质对固体吸附剂的要求

在保鲜库中，一切固体物质的表面都具有一定的吸附作用，但作为良好的吸附剂应满足下列要求：

无论在小型冷库，还是中大型冷库中通常情况下，平面纯液体在一定温度下有一定的饱和压力，若将液体分散成许多小液珠时，由于体系的表面积增大，体系的总能量也相应增加。由于表面张力的作用，液珠愈小，其液面产生的附加压力也愈大，这样，在等温下与之平衡的蒸汽压力也愈大，通过热力学推导，可获得饱和蒸汽压与液滴表面曲率的关系：液珠半径越小，曲率越大，其蒸汽压越大。若液面呈凹形，r<O，则p<p。，这说明凹形液面蒸汽压低于平面液面的蒸汽压。

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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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弯曲表面附加压力

用塑料管吹一肥皂泡，将管口堵住，气泡可以较长时间存在，若松开堵口，气泡就不断缩小，很快聚成液滴。这个试验表明，对于一个弯曲表面，由于表面张力的存在，迫使液面向内收缩，产生一种额外的压力，这个额外的压力叫做附加压力。要使气泡稳定，气泡内的压力除对抗大气压力外，还必须对抗附加压力，所以气泡内的压力必然大于气泡外部的压力。

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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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热电在冷却仪器中的应用

热电制冷器早已用于电子仪器的冷却。这类仪器需要的制冷量很小，且制冷的经济性不是重要因素。热电制冷器成功地用于显微镜、光谱仪以及半导体电子冷冻设备中。当半导体的温度升高时，电子和空穴的密度增加，使仪器失控。硅晶体管虽然比锗晶体管的使用温度高，但有些性能不如锗晶体管，如硅晶体管的载流子迁移率较低，降低了它的最大使用频率以及电流放大率。通过冷却锗晶体管，可以避免它不能用于高温的缺点，使其优点得到发扬。即使对硅晶体管，适当冷却也是有益的。

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制冷器热电元件的尺寸

当材料、冷端与热端的温度以及电流已定后，热电对的冷库制冷设备的大小和制冷系数与总电阻且有关。热电对两臂的尺寸和电导率相同时，当臂长减少。倍时，需要的材料质量减少了e倍，因一而在设计热电堆时，应尽量减少热电对臂的长度。但由于减少，导致截面积一的减少，所以受到以下两个因素的限制：

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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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