余热制冷和磁制冷，让我好好认识一下你的真面目！

1.什么是余热制冷？

余热制冷是利用生产过程中的气体或废气、废液以及某些动力机械排出的热量作为能量，驱动压缩或吸收式制冷机制冷的技术。

二、余热制冷的原理是什么？

这是一种吸收式制冷。这种热能主要是低级热能，通过消耗热能来补偿。它使用溴化锂作为吸收式制冷的工作介质。溴化锂溶液只是吸收剂，其中水才是真正的制冷剂。水在高真空空下低沸点蒸发，吸热达到制冷的目的。

三、余热制冷分类。

余热制冷的方式有很多种，以汽车预热制冷技术为例:喷射、吸收、混合。

1、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，各热交换器独立安装在车厢底板下，位于同一平面，并与专门设计的连接管连接形成闭环，合理利用了车辆上有限的空空间，解决了现有的汽车发动机余热驱动吸收式制冷装置因体积和重量过大而无法应用于车辆的问题。

2.喷射制冷:

它由蒸汽喷射器、蒸发器和冷凝器(即冷凝器)等组成。，通过蒸汽喷射器的抽吸作用，蒸发器内保持一定的真值空，使水在其中蒸发制冷。

四.余热制冷的发展与应用。

1.韩国中博克大学提出的高低温双热电发电机余热回收系统，可提高燃油经济性10%以上。证明了6.7v/3.39 A；可在100℃ ~ 200℃的高温下生产出高温端4 cm×4 cm的Bi2Te3热电模块，室温下为30℃。电能1.44 ~ 5.68 w。它在提高燃油经济性和混合动力汽车的研究方面有很大的潜力。

2)福特汽车公司利用发动机排气余热设计暖通空调系统，提高轻型汽车的舒适性，提高能源利用效率。系统能量利用系数制冷系统设定为cop>1.3，热泵系统设定为cop>2.3，并优化热点转化材料转化ZT，提高热点转化效率。

动词 （verb的缩写）余热制冷的应用前景及方向。

目前，吸收/废热制冷正朝着小型化、高效率的方向发展。各国吸收技术的研发主要集中在联合循环、余热利用、吸收式热泵、吸收与发电过程机理研究、换热结构与表面、表面活性剂与缓蚀剂、机组优化设计与经济分析、系统特性模拟等方面。吸收式制冷已经成为制冷技术的主要发展方向之一，具有非常广阔的前景。

磁制冷

1.什么是磁制冷？

制冷是利用磁热效应的制冷，也称为磁卡效应。磁热效应是指熔化的制冷剂在等温磁化时向外部释放热量，而在绝热消磁时温度降低，从而从外部吸收热量。磁制冷技术中的制冷剂是固体磁性材料。

二、磁制冷的基本优势。

1.无环境污染。

由于工质本身是固体材料，可以用水作为传热介质，消除了使用氟利昂、氨、碳氢化合物等制冷剂造成的臭氧层破坏、毒性大、易泄漏、易燃、爆炸等环境破坏的缺陷。

2.高效节能。

磁制冷的效率可以达到卡诺循环的30%~60%，而气体压缩制冷的效率一般只有5%~10%，在节能方面优势明显。

3.易于小型化。

由于磁性工质为固体，其熵密度远大于气体，因此易于小型化。

4.稳定可靠。

由于不需要压缩机，运动部件少，转速慢，大大降低了振动和噪音，可靠性高，使用寿命长，维护方便。

5.它的应用范围很广。

它可以使用从μK和m K到室温以上。在低温(制备液氮、液氦和液氢)和高温(尤其是近室温)领域具有广阔的应用前景。

三、磁制冷的研究现状。

2001年，美国宇航合作组织和艾姆斯实验室成功研制出利用永磁体提供磁场的旋转磁制冷机，成为第一台实现室温磁制冷的制冷机。目前，低温区(20 K以下)磁制冷的研究已经成熟实用。高温区磁制冷仍处于实验研发阶段，80 K至室温的磁制冷技术是目前的研究热点。

室温磁制冷的关键是开发具有巨磁卡效应的低成本材料，利用钕铁硼等永磁体产生外磁场(无需复杂昂贵的超导磁体)。

第四，磁制冷面临的主要困难。

1.每个磁制冷循环产生的温差不够大，只有1 ~ 3 K，磁性材料的磁熵太小；

2.换热速度不够快，延长了制冷循环，降低了整个循环的效率；

3.在室温条件下，如果在没有超导技术的情况下，仍然使用电磁铁或稀土永磁材料产生磁场，两磁极面之间总会存在空气隙，进入磁场的磁制冷材料受到限制，这就需要一层隔热效果好的隔热层。

五、磁制冷的应用前景。

磁制冷技术具有节能环保的特点，发展潜力巨大，因此具有广阔的应用前景，可用于家用、商用、工业生产、汽车空调节、超市、医疗卫生事业等用途的制冷。

磁制冷技术要得到广泛应用，需要在高性能磁性材料的开发、磁体和磁场结构的设计、蓄冷换热技术的改进、磁制冷装置的设计等方面取得新的突破。

在极低温、液氦等小型器件中，其高效、无污染、无噪音等诸多特点使其在未来的发展和民用需求中充满期待。它在国防领域也有很好的前景，要求重量轻、振动和噪音低、操作方便、可靠性高、工作周期长、工作温度和冷却能力范围广。