久久一本-久久一本精品-久久一本精品久久精品66-久久一本综合-久久一级毛片

制冷技術中心-專業提供制冷技術資料及制冷技術咨詢

全國免費咨詢熱線
400-655-3598

當前位置:首頁»技術文獻 » 正文

我國低溫工程的過去和未來

責任編輯:admin2013-3-25 17:44:53

  為配合基礎研究需要,在錢三強同志的倡議和主持下,得到法國專家的核安全技術的幫助,1988 年我國首次研制成功了冷中子源系統,這是在亞洲首次建立這樣的系統,在世界上也只是少數國家具有這樣的裝置,其中低溫系統是氫氦聯合制冷系統。


  與此同時,為配合航天工作的需要的低溫工程也得到相應的展。此外,為適應工業氣體生產和要求,在某些關鍵技術,如透平膨脹機中的氣體軸承技術和研制等取得了很好的成果,并逐步將所獲得的成果轉移推廣到工業生產部門。在七、八十年代G-M 制冷機研制成功,并在衛星通訊地面站使用,在國內有了自己的批量生產點。八十年代中期由于經濟和科研體制改革,科學和技術要繼續發展必須探索新的路子,我國低溫工作者結合我國國情,十年來,在微型制冷機技術,在天然氣化,在低溫粉碎技術,在低溫超導為醫學診斷用的核磁共振裝置的研制以及在引進極低溫大型工程方面(托克馬克裝置的低溫系統)取得了不同程度的成績或成果。在這里我們值得提到的是脈沖管制冷技術以及G-M 機加磁性蓄冷材料的極低溫制冷技術。脈沖管制冷技術雖然是1963 年由美國人吉福德和郎斯沃首先發明的,但當時研制的脈沖管制冷機是基本型的,所達到的最低溫度為124K。八十年代初,俄羅斯學者米庫林采用在脈沖管的熱端加裝一個小孔和氣庫的方案使最低溫度大大降低并達到64K 的最低溫度,接著美國的NIST 和中科院低溫中心分別在1985 年和1989 年達到60K 和49K 的最低溫度,引起全世界低溫工作者的極大興趣,因為該制冷技術在制冷部分無運動部件,推動小,可靠性好,壽命長成本低。特別適用于航天遙感測試中的紅外器件的冷卻,以及對未來高溫超導器件的產品化的潛在市場是很好的冷源裝置。目前發展的趨勢表明,該技術在某些場合有可能替代當前在市場上廣泛使用的G-M 機和斯特林制冷系統。大家都知道在過去所發現或發明的制冷循環或裝置中,中國人對其中的貢獻設有引起強烈反響,而目前的脈沖管制冷技術,我國低溫工作者卻做出了重要的貢獻,產生了相當大的影響。


  1989 年西安交通大學博士生朱紹偉提出了脈沖管雙向進氣新方案。該方案首先在中科院低溫中心得到實驗驗證,并獲得了最低溫度為42K 的當時國際上最好紀錄,該方法得到國際上的公認并被廣泛應用于實驗研究和實際應用中。稍后來,由中科院低溫中心提出了多路旁通進氣方案,制冷效果進一步提高,并獲得了美國發明專利。我國青年科學家梁驚濤博士在他論文期間提出脈搏沖管非對稱理論模型并得到實驗驗證,為此在1995 年第十九屆國際制冷大會上被授予首屆卡皮查獎。除此,我國低溫工作者采用單級脈沖管制冷方法多次獲得當時國際上最低溫的記錄,為我國在這領域的研究工作爭得榮譽,該技術目前是正在發展中的技術,在國際上仍然是非常熱門的研究方向,在提高效率,在開辟新的應用前景方面有不少事情要做。


  對于G-M 制冷機采用兩級方案,原來的最好水平為7K 至8K,日本首先將蓄冷器填充材料由鉛球改用Er3Ni 獲得低于4.2K 的最低溫度。最近的研究結果表明在4.2K 時可達到大于2W 的制冷量,但是對于其中的熱力過程和物理狀態極少分析。我國低溫科學工作者對極低溫度下的蓄冷器進行研究,提出了新的理論和設計方法。經過實驗驗證得到了很好的效果。以上舉例說明,中國人在低溫技術創新研究方面在國際上已經展露頭角。低溫技術的新發現、新發明、新理論與中國人無緣的日子已經一去不復返了。


  八十年代,上海技術物理所在航空紅外遙感成像技術中采用液氮予冷氖節流冷源冷卻紅外器件,以及氣象衛星上的輻射制冷紅外圖像都獲得成功,為我國的航空航天事業做出貢獻。在八五期間,我國低溫超導科技人員還研制了高嶺土純化用的超導磁分離實驗裝置。并成功地研制超導核磁成像裝置,為醫院的診斷提供了有效的工具。但是,由于種種原因并沒有形成產業占領國內市場。這也是我國科學工作者和企業家在今后工作中值得思考和注意的事情。


  結合市場需要,不斷擴展低溫工程的研究新領域,是我國低溫工作在前深化改革中的必經之道。在八五期間,中科院低溫中心的部分科研人員深入到地方工礦企業,以過調查研究發現,我國的天然氣急需收集和開采,特別是在邊遠地區的中小礦井,地方上的積極性很高。


  為此,通過協商,他們在四川省綿陽市和吉林省的長春市分別研制了兩臺天然氣液化裝置,設計產量分別300 升/小時和500 升/小時液化甲烷氣,對500 升/小時的裝置,去年年底進行了調試,已經初步成功,相信經過較短時間的改進,會投入工業應用。為適應該裝置需要的重載荷透平膨脹機氣體軸承也研制成功,經過國際著名德國林德公司的專家認定,這種類型的氣體軸承在世界上也是很少見的,與此同時,用液化天然氣燃料的汽車也進行了長期公路試運行,由此可見,低溫工程在為國民經濟建設上邁出了新的一步。


  綜上所述,低溫工程學科在過去的年代里,在為國民經濟建設服務,在為國防、航天事業的發展,在為科學現代化的服務中不斷發展和進步,開拓新的領域,在制冷新技術研究方面都取得了可喜的成績。但是應該認識到在我國仍然有許多有關低溫工程方面的事情還沒有去做,或做得不好。對于那些長遠有前途的與低溫工程學科有關的研究,我們應該投入有限度的研究力量,積極地作準備,并密切關注國際上發展動態,在有條件的單位開展與之相應的研究工作,作為技術儲備,而對大多數低溫工程的研究機構和學校仍然應結合我國當前的國情,結合市場(其中包括將來的潛在市場和政府訂單)需要開展低溫工程學科的研究工作,我個人認為在未來的五至十年內,我們的研究和開發工作的重點在以下幾方面:


  (1)結合航天、軍事、高低溫超導工程以及其他學科科研工作的需要,做好低溫工程的研究和開發工作,其中微型制冷技術的研究仍然會有一個好的發展機會。特別是結合航天和國防需要,斯特林和脈沖管制冷機都可能是很好的方向,對于其中的工藝研究和質量保證就很重要。而G-M 機和脈沖管制冷機在高溫超導器件冷卻和低溫小型超導磁體的冷卻在醫用核磁成像裝置上取代液氦而使之商品化有很好的前景。如何把成果轉化為產品開拓低溫產品和產業也是我國低溫工作者面臨的光榮任務,例如,因為我國的G-M 制冷機已經相當成熟并已商品化,其壓縮機可以直接與帶有旋轉閥的相應尺寸的脈沖管制冷機相配合而形成我國自己的產品,也將是于國于已有利的大好事情,應該促進其研究開發工作的進展。五方面在高技術基礎研究上保持我國的先進位置,另一方面在產品的開發上要加強合作,優勢互補,以有利于我國國民經濟和國防建設的發展。我們已有的基礎和條件是好的,關鍵在于我們的努力,除此,對于混合工質的節流技術要給予相當的重視和支持,雖然這種技術首先是由前蘇聯發展起來的,但事實證明該技術有其獨特的優點,它們是振動小,可靠性好,效率較高,安全和成本低,特別是與之相配合的壓縮機可用現已有非常成熟的空調壓縮機改裝而成,因此有可能在紅外器件冷卻,高溫超導體的冷源(不同制冷量的需要)集成電路的冷卻甚至GFC 的替代方面都有很好的前途。我們應該大力支持這項研究和開發工作。


  (2)環境保護不但是世界各國政府和科學家關注的重點,也是我國經濟發展要特別加以重視的基本方針,而在低溫下對廢舊輪胎進行機械粉碎處理,將較粗目數(例如40 目)的舊橡膠粉碎成較細目數(例如80 目)的精粉,因為低溫處理相對于其他化學方式處理相對污染小,因此對環境保護有利,而被處理過的細目數的精粉可以被再生利用,摻入10%的這種精粉到新橡膠中去制成產品,其性能不受影響,估計近五年內我國對這種精粉的需要量每年在五萬噸以上,這是一個很大的市場,做好這件工作不僅開拓低溫工程的新領域,而且對節省上外匯,保護環大有好處。目前國內有好幾家研究單位正投入生產。為配合低溫粉碎產業需要,研制一種運行可靠,價格低廉的中小型液氮溫度的制冷機將會是我們今后努力方向。除此之外,其它材料或食品的低溫粉碎以及低溫下的材料處理和加工將會有很好的發展前景,與之相適應的基礎研究工作也要得到相應的重視。


  (3)天然氣的開采和利用在近期和遠期都會是工業部門和地方政府有興趣的課題。目前我國已經發現的天然氣儲量在世界上所占的位置雖然不重要(第十幾位),但是根據世界各國已經發現的油氣的相應比例的規律,相信與我國石油儲量相應的天然氣儲量不會太少,會在不久的將來不斷被勘探出來,再加上隨著我們經濟的發展和人們生活水平的提高,人們對能源的需求量不斷增加,天然氣的進一步開采和開發將會日益被提到議事日程上來,而液化、儲存和使用天然氣是重要的開發這種能源的方法之一,特別是在邊遠地區和海上,天然氣的開采特別重要。而在天的分離和液化過程中,氦氣會富集起來,如何把這種在國防和民用上有寶貴價值的氣體回收和利用起來是我國低溫工作者的任務之一。其次,化工尾氣的回收和利用也可以采用液化回收方案,我國的低溫工程界不應該忽視這一個重要方向,要把握機遇,開展與之相關的關鍵技術研究,加強團結,研制出適應于我國國情的天然氣液化儲存和輸運裝置,使之為國民經濟建設服務。


  (4)戰勝人類病痛,提高人類健康素質是科學家的永恒的研究課題,而我國是一個人口眾多的大國,隨著人民生活水平不斷提高,對于關系人民健康的各種醫療設備和裝置的需求量會日趨增長,而低溫醫療因其在診斷和治療時痛苦少且對正常組織破壞少,甚至無破壞,且對某些疾病的診斷或治療有特殊的效果,而受到醫生和病人的歡迎。在以往的歲月里,國內外的科學家和工程師研制成功的超導核磁成像診斷裝置已大量在醫院使用,診斷準確,效果很好。目前國外科學家正在將高低溫超導量子干涉器件(SQIUD)做成組合件,用以診斷心磁和腦磁以監視人類心和腦的工作情況,估計不久的將來會有批量產品上市。除此,開展各種低溫手術的研制,這種手術刀不僅僅對皮膚表面治療,甚至可以進入體內對某些疾病進行醫治,是當前國際低溫醫療的熱門課題這一,我國低溫界應該重視這個研究領域。此外,近年來,我國在某些特殊條件下工作的人或某些病人對氧氣的需求量增加,因此小型液氧儲送器受到人們歡迎并正待大批量上市,這說明用低溫工程的成果為人類健康服務的路子很寬很廣,只要低溫工程方面的專家解放思想,密切與醫生配合,不斷創新,在研制戰勝疾病,保護人類健康的儀器設備方面就會大有作為。


  (5)隨著科學技術的發展,現代科學儀器和大型設備的研制會變得越來越重要,許多新發現的產生往往是與現代化儀器設備或手段的研制分不開的,而低溫條件作為現代科學儀器中的部件之一,以擴大科學觀察面相當要緊。因此,我國低溫工作者也不應該忽視這方面的任務,我們應該主動與其他學科配合,使低溫工程技術成為科學現代化不可替代的重要手段。


  總之,科學發展的動力是社會生產和人類生存的需要以及科學本身在向前發展的需要,總結低溫工程學科發展的過去和展望其未來,這一規律對低溫工程學科也完全正確。在我國社會和經濟迅速發展的今天,這種動力是存在的,這就要求我國低溫工程學家結合我國國情,把握機會,找準方向,努力奮斗,就一定能使低溫工程學科在為我國四個現代化服務,做出出色的成果的同時,并也豐富和發展了低溫工程科學本身。

 

 

 


查看更多關于 低溫制冷  制冷工程  
上一篇:小型制冷壓縮機研究熱點 下一篇:新制冷劑的應用
主站蜘蛛池模板: 国产一区二区fc2ppv在线播放| 国产三级黄色片| 国产另类在线观看| 色播亚洲视频在线观看| 91免费在线视频| 久久精品国产99国产精2020丨 | 亚洲国产综合视频| 欧美色v| 色九九亚洲偷偷动态图| a级网站| 久久综合九色综合97婷婷群聊| 亚洲精品主播一区二区三区| 欧美a级片在线观看| 国产丝袜高跟| 国产精品热久久毛片| 综合伊人久久在一二三区| 国产精品免费视频播放器| 亚洲欧美中文日韩二区一区| 毛片免费软件| 成人欧美一区二区三区白人| 国内精品一区视频在线播放| 国产免费亚洲| 999国产高清在线精品| 国产一区二区三区高清| 亚洲国产情侣| 女人毛片在线| 日韩毛片高清免费| 免费一看一级毛片人| 国产人成精品香港三级在| 国产菲菲视频在线观看| 美女美女高清毛片视频| 黄色大片一级片| 国产精品一区二区久久| 久草在线精品| 久久亚洲国产成人亚| 欧美日韩成人在线观看| 色婷婷久久综合中文久久一本 | 香蕉视频网站在线| 九九视频免费在线| 日本v片免费一区二区三区| 日韩免费高清一级毛片久久|