1. 实验室制冷设备
她从事“新型制冷技术”的基础研究工作,特别是围绕“磁制冷”这一新型制冷方式,开展了一系列前沿研究工作。
她是沈俊,第十四届“中国青年女科学家奖”得主。时至今日,家用制冷设备仍然广泛采用传统气体压缩制冷,并通过氟利昂等作为热交换介质。但由于在强烈紫外线的作用下,氟利昂解释放出的氯原子会不断破坏大气中的臭氧分子,数百年驱之不散,进而引发全球温室效应,因此这种制冷介质正在被逐步淘汰。而其替代工质氢氟烃也将依据蒙特利尔议定书,于2028年全面禁用。在余下不多的时间里,谁将以绿色环保的特质成为下一代家用制冷设备的替代者? 中国科学院理化技术研究所沈俊研究员给出了答案:最优解决方案很可能就是新一代的固体介质制冷技术——磁制冷。沈俊在实验室 磁制冷是利用固体磁性材料的磁化放热和退磁吸热实现制冷,这种利用磁热效应的新型制冷方式无需额外的制冷剂,完全是变革性的技术创新,被认为是新一代绿色环保的制冷方式。2014年,美国能源部已将磁制冷列为未来可替代压缩制冷技术的首选技术之一。未来技术?是的,磁制冷虽然优势明显,但真正走向实用化,在材料、器件和系统各方面仍面临诸多挑战,实现起来十分困难。“我的工作就是实现磁制冷的广泛应用。”沈俊说。在很多人眼中,沈俊命中注定就和磁制冷有着不解之缘。读研究生时才开始接触低温制冷的沈俊,很快就发现了国际上最低温度、大磁熵变铁磁磁制冷材料,填补了这一温区的国际空白,并被国际同行认为是“最佳的磁热效应体系”。随后,她又发现了磁性材料的磁滞损失及其调控机制,大幅提高了磁性材料的制冷性能。在找到了具有潜力的磁制冷材料之后,她还创新性地提出了复合式磁制冷新方法,并成功研制出了处于国际领先水平的小型室温磁制冷机。“这里的每台磁制冷样机都是我们自己制造的。”走在实验室的廊道里,沈俊一个接一个骄傲地展示着她团队的研发成果。七间实验室内布满了外人难以看出门道的、冷冰冰的仪器和设备,而在沈俊眼里,这些陪伴她多年的“老伙计”就是她工作中的最佳搭档。创新,将中国科学院理化技术研究所的这间实验室从磁制冷的跟跑者、推向了并跑者,甚至领跑者的角色。沈俊团队研发的磁制冷样机不仅申请到了国际专利,甚至还被美国航天公司采用。与国内企业合作实现的成果转化,也应用在科研和工业级产品中,并在短短几年内实现了数亿元的产值。科研人员、博士生导师、企业管理者、两个孩子的母亲,沈俊的身份似乎多了一些。但从她身上你却几乎感受不到压抑的紧迫感。“生活中,我是比较粗线条的”,沈俊的一头长发洒落在肩上,微翘着脸庞说着。在沈俊办公室的玻璃窗前,郁郁葱葱地生长着一排多肉植物,奖牌陈列柜最左侧则放置了三台不同样式的咖啡机和咖啡胶囊,沙发对面被两张并不规则的中式圈椅占据……这些工作和生活中的细节,恰恰是她内心稳健沉着的真实写照。对于一名女生当初选择工科专业,沈俊直言不讳地笑着说,是父母“逼得”。转回头,她又继续补充道,现在自己早已真正爱上了低温制冷这个领域,尤其是当自己的成果被不断肯定,更多的成果走向实用,甚至自己在怀孕时做实验也会感到乐此不疲。端起一杯咖啡,沈俊微笑着说道,“做科研就像喝一杯苦咖啡,开始喝时觉得苦涩,慢慢苦尽甘来,最后品尝到成果的甘甜。忙碌之余,沈俊作为中国科学院大学未来技术学院的岗位教授,在北京雁栖湖校区开设了低温制冷课程,为培养未来人才忙碌起来。至于自己不断前行的动力和目标,“只有一个,”她说,“做出世界第一台磁制冷实用冰箱。” 进实验室也化妆的美人确实很美。
2. 实验室常用的冷却设备
蒸发器是制冷系统中的一个主要热交换部件,它的功能是将节流后低温低压液体制冷剂在蒸发管内蒸发吸热来达到制冷降温的目的。蒸发器的分类方式有多种,按被冷却的介质可分为两大类,即冷却液体蒸发器和冷却空气蒸发器。
其中,冷却液体蒸发器又分为立管式蒸发器、V型管式蒸发器、双头螺旋管式蒸发器、满液卧式壳管式蒸发器、非满液卧式壳管蒸发器等。
冷却空气蒸发器又可分为空气自然对流式蒸发器和强迫空气对流式蒸发器。
3. 实验室制冷设备厂家
南京久鼎制冷空调设备有限公司是一家专业从事空调及工艺用冷源制冷主机设计、开发与生产制造厂商。主要生产水冷螺杆冷水机组、风冷螺杆冷(热)水机组、水源热泵冷热水机组、螺杆中温冷水机组、单元式空调机、除湿机、直膨式空气处理机组等产品。
近年来又开发设计的汽车性能试验仓、汽车排放试验仓、发动机性能试验室、冰场专用制冰机组等产品
4. 实验室制冷设备怎么换制冷剂
排出制冷系统的制冷剂。拆下散热器。拆下冷凝器的进水管和出水管,拧下固定螺栓,拆下冷凝器。安装前,应彻底清洁冷凝器,以确保有足够的空气流过冷凝器盘管,从而充分散热。
2、 安装时注意冷凝器下部的正确位置。上端与发动机罩之间的间隙不得小于5毫米。
5. 实验室制冷装置
实验室存放化学品不得使用机械温控冰箱。
储存化学试剂应使用防爆冰箱(至少用电子温控有霜型冰箱)。机械温控有霜型冰箱未经防爆改造不得储存化学试剂,机械温控无霜冰箱禁止储存化学试剂。普通冰箱不得存放易挥发有机溶剂。
实验室原则上不得超期使用冰箱(一般规定为10年)。
6. 实验室冷却器
1、FCU (全称: Fan Coil Unit风机盘管)
风机盘管是空调系统的末端装置,其工作原理是机组内不断的再循环所在房间的空气,使空气通过冷水(热水)盘管后被冷却(加热),以保持房间温度的恒定。主要依靠风机的强制作用,使空气通过加热器表面时被加热,因而强化了散热器与空气间的对流换热器,能够迅速加热房间的空气。
2、AHU (全称: Air Handling Units,空气处理机组)
空气处理机组,又叫空调箱,风柜。主要是靠风机转动,带动室内空气与机组内部盘管进行热交换,并对空气中的杂质进行过滤,以控制出风温度和风量的方式维持室内温湿度和空气洁净度。带有新风功能的空气处理机组则还对包括新风或回风在内的空气进行热湿处理、过滤处理功能。目前,空气处理机组主要有吊顶式、立式、卧式和组合式等几种形式。其中吊顶式空气处理机组又叫吊柜;组合式空气处理组,又叫组合式风柜或组柜。
3、HRV全热交换器
HRV,全称: Heat Reclaim Ventilation,中文名称:能量回收通风系统。为大金空调在1992年发明,现如今被称作“全热交换器”。这类空调器通过通风设备回收损失的热能,减少了空调的负荷,同时保持了舒适清新的环境。此外,HRV可与VRV系统、商用分体系统及其它空调系统连用,并可以自动转换通风模式,进一步提高节能效果。
4、FAU (全称: Fresh Air Unit,新风机组)
FAU新风机组提供新鲜空气的一种空气调节设备,分家用和商业用。
工作原理:在室外抽取新鲜的空气经过除尘、除湿(或加湿)、降温(或升温)等处理后通过风机送到室内,在进入室内空间时替换室内原有的空气。AHU空气处理机组与FAU新风机组的区别: AHU不但包括新风工况,还包含回风工况; FAU新风机组主要是指带有新风工况的空气处理机组。在某种角度上来说,是前者包含后者的关系。
5、PAU (全称: Pre-Cooling Air Unit,预冷空调箱)
预冷空调箱一般都是与风机盘管FCU配合使用的,功能是对室外新风进行预处理,再送至风机盘管(FCU)。
6、RCU (全称: Recycled airhandling Unit,循环空调箱)
循环空调箱也叫室内空气循环机组,主要是吸入和排出室内空气,以确保室内空气循环。
7、MAU (全称: Make-up Air Unit,全新风机组)
全新风机组,是提供新鲜空气的一种空气调节设备。功能上按使用环境的要求可以达到恒温恒湿或者单纯提供新鲜空气。工作原理是在室外抽取新鲜的空气,经过除尘、除湿(或加湿)、降温(或升温)等处理后通过风机送到室内,在进入室内空间时替换室内原有的空气。当然以上所提到的功能得根据使用环境的需求来定,功能越齐全造价越高。
8、DCC (全称: Dry Cooling Coil,干式冷却盘管)
干式冷却盘管(简称为干盘管或干冷盘管), 是用来消除室内的显热的。
9、HEPA高效过滤器
高效过滤器,是指达到HEPA标准的过滤网,对于0.1微米和0.3微米的有效率达到99.998%。HEPA网的特点是空气可以通过,但细小的微粒却无法通过。它对直径为0.3微米(头发直径1/200)以上的微粒去除效率可达到99.7%以上,是烟雾、灰尘以及细菌等污染物最有效的过滤媒介。它是国际上公认的高效过滤材料。经广泛运用于手术室、动物实验室、晶体实验和航空等高洁净场所。
10、FFU (全称: Fan Filter Units,风机过滤器机组)
风机过滤器机组是将风机和过滤器(高效过滤器(HEPA) 或超高效过滤器(ULPA) )组合在一起构成自身提供动力的末端净化设备。确切地说,它是一种自带动力、具有过滤功效的模块化的末端送风装置。风机从FFU顶部将空气吸入并经HEPA过滤,过滤后的洁净空气在整个出风面以0.45m/s士20%的风速均匀送出。
11、OAC 外气处理机组
OAC外气处理机组,是日本的叫法,供送入密闭的厂房用,相当于国内新风处理机组MAU或FAU。
12、EAF (全称: Exhaust Air Fan,排风机)
EAF空调排风机,主要用于楼层的公共区域,例如走廊、楼梯前室等。