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在现代社会,制冷行业以其核心的作用贯穿于我们日常生活的方方面面,成为支撑食品供应链、医疗卫生、科学研究以及众多工业应用不可或缺的基石。通过先进的制冷技术,这个行业不仅确保了从田间到餐桌的食物新鲜度和安全性,而且保障了敏感医疗产品如疫苗和药品在运输和储存过“中的稳定性。随着全球经济的发展和人民生活》平的提高,制冷行业的重要性与日俱增,其创新和发展对于满足环保要求、提升能效以及实现智能化控制都显得愈加关键。未来,制冷领域的新研究方向主要聚焦于提高能效、环保制冷剂的应用、智能控制技术以及特殊环境下的制冷技术等。
以下是一些值得重视的新研究方向:
1.磁性制冷材料和技术:磁性制冷是一种利用磁
场改变磁性材料温度的技术,被认为是一种高效、环保的制冷方式。中国科学院的研究团队在钻基三角晶格磁性晶体中首次发现了巨大的磁热效应,这为发展新型磁性制冷材料提供了新的研究方向。研究人员有:李昺(中科院金属研究所研究员);沈俊(北京理工大学机械与车辆学院制冷与低温工程研究所所长)
2.无液氦极低温制冷技术:传统的极低温制冷通常需要依赖液氦,但中国科学院的研究团队实现了无液氦情况下的极低温制冷基础研究的重要突破(2024年1月报道),这对于降低极低温制冷的成本和推广其应用具有重要意义(中科院团队)。
3.辐射制冷集中策略:辐射制冷是一种利用物体自身发射的辐射来散热的制冷方式。近期的研究成果表明,新的辐射制冷集中策略所获制冷功率提高了近十倍,这对于大功率电子器件\^却、辐射制冷空气取水等领域具有重要的应,潜力。
4.大型低温制冷系统研制:中国科学院理化技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目成功研制了液氦到超流氨温区的大型低温制冷系统,标志着我国在低温制冷领域取得了重要进展,并在实际应用领域得到了广泛认可。
5.高端制冷压缩机技术:当前我国在高端制冷压缩机技术方面仍存在不足,探索新的制冷技术方案有望从根本上解决这一问题,这对于提升我国制冷行业的国际竞争力至关重要。
6.可持续低碳应用领域:随着全球对环境保护和可持续发展的重视,制冷领域的研究也在向低碳、环保的方向发展。新型制冷技术的研究不仅要考虑效率和成本,还要考虑对环境的影
响。
7.智能控制技术:智能化是现代制冷系统的一个重要发展方向。通过集成传感器和控制算法,可以实现制冷系统的实时监控和动态调节,从而提高能效和用户体验。
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