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制冷新形式,制冷行业未来还有多大前景

(该文章转自中国制冷网)无论是空调制冷还是冰箱等各种设备的制冷,我们都需要所谓的制冷剂来达到制冷的目的。虽通过制冷剂制冷是现在目前唯一能制冷的方式,但制冷剂制冷也会对环境产生一定的污染,引起温室效应,导致全球变暖。随着世界对环保的重视,制冷剂急需要更新换代,环保制冷剂显得尤为重要。

  众所周知,开空调不仅费钱,还会增加温室气体排放。最近,科罗拉多大学的杨荣贵和尹晓波(Xiaobo Yin,音译)在《科学》杂志上就发表文章表示,他们找到了可能的替代方法。两位研究者发明了一种无需制冷剂、无需电力就可以为建筑降温的薄膜。其冷却效果相当强劲:在美国一栋普通房子的屋顶铺设20平方米这种薄膜,就足以在室外温度达37℃时把室内温度保持在20℃。这种薄膜基于已经商业化生产的TPX塑料,成本仅为每平方米50美分。


制冷新形式,制冷行业未来还有多大前景

  这种新型薄膜的工作原理是“辐射冷却”,利用的是特定波长的载热红外辐射可以不受阻碍地穿过地球大气散逸到太空的特性。因此,只要先把不需要的热量转化为特定波长的红外线,然后就可以把它们永久抛入宇宙。杨荣贵和尹晓波的薄膜由聚甲基戊烯制成,这是一种商品名为TPX的透明塑料,他们在TPX中掺入细小的玻璃微珠,把制成品拉成约50微米厚的薄片,再将其中一面镀上银,铺设在屋顶上,镀银的一面朝下,太阳光就会被塑料反射回去。

  但这个制冷的关键,还在于玻璃微珠。因为温度的变化是个动态过程,所有物体都一直在吸收和放射热量,发出的热量通常以红外辐射形式存在,所以调整玻璃微珠的直径便可以改变它们发出红外线的波长,而转化为这些红外线的热源之一正是薄膜下的建筑,这就可以实现降温目的。

  这种薄膜在实用过程中,仅需要少量电力来驱动水管传输热量,此外所有工作都可以由地球表面和外太空之间290°C的巨大温差自动完成,成为了新型的制冷方式。

  通过这种新型的分子薄膜,便可给建筑降温,直接舍弃掉空调,直接从源头解决全球变暖。一旦这种薄膜应用于各个行业,那么解决温室气体便不再话下,直接从源头解决全球变暖。

  当然,也有很多人质疑说,对于空调来说,大家采用新科技,使用这个薄膜,便可以从源头解决温室气体。但对其他需要制冷的设备,这种薄膜是不是就不能用了?对于这个担心,其实还有人在一直研究新的制冷形式。

  作为大数据时代,计算机数据中心可是耗能非常大的,散热成为它主要的电能消耗之一。为了节约散热成本,不少国际互联网巨头常常会把数据中心建立在诸如爱尔兰这种气候寒冷的地区。根据IDC预计,到2024年数据中心耗电量将占到全社会耗电量的 5% 以上,节能就成为了数据中心的追求之一。

  目前阿里云就推出了一项黑科技“麒麟”—浸没式夜冷数据中心,直接把服务器泡在液体里冷却。这种形式是利用绝缘冷却取代传统风冷,气体上升遇到冷凝板后,利用冷却液吸收元器件的热量后,再沸腾汽化,无需空调等制冷设备,可将数据中心的冷却能耗,降低90%以上。

  这其实就是利用热交换原理,冷却液吸收热量气化之后,将直接吸收进入外循环冷却液化之后再次用于散热。阿里云表示,该方案可支持超过 200kW 功耗的服务器集群,而全程用于散热的能耗几乎为零。这样一来,一可以减少空间,二还可以避免了传统冷却设备的能耗,大大的节约了能源,还不会产生温室气体。阿里云的这项黑科技,成为了制冷行业的新突破。

  无论是新型薄膜带来的可控降温,让大家直接“抛弃”空调,还是阿里云的黑科技,小编都认为,这些将会给制冷行业带来颠覆性的变化,让大家再也不为寻找新型的环保制冷剂而苦恼。新型的制冷形式,将会给制冷行业带来新的面貌,无论是空调冰箱,还是数据中心,医疗设备,所需要的制冷设备,都可以逐渐的用着两种形式代替,将会给人类带来不一样的体验,全球变暖,再也不怪制冷剂了。

  新的制冷形式的出现,制冷行业未来还有很大的前景。当然,这其中的道路,也是异常的艰辛,我们需要不断的去创新,才能再次改变我们的生活方式,改变我们的全球变暖的现象。


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