制冷与低温原理

课程编码：080705M04002H 英文名称：Principle of Refrigeration and Cryogenics 课时：50 学分：2.50 课程属性：专业核心课 主讲教师：罗二仓等

本课程将较为全面地介绍普通制冷和低温制冷的各类方法、原理及最新进展，主要包括：蒸气压缩节流制冷、吸收和吸附制冷、回热式气体节流制冷、气体等熵膨胀制冷、交变流动气体回热式制冷等技术的原理、制冷循环和分析方法，以及相关技术的最新进展和发展趋势；此外，课程还将对固态制冷技术（磁制冷、激光制冷、电热制冷等）进行介绍。本课程科作为为《制冷及低温工程》专业的研究生的专业核心课，也可作为其它专业的研究生选修课。

本课程需要有《工程热力学》、《传热学》、《流体力学》等学科的基础知识。

第一章 绪论 2.5学时 罗二仓
第1节 制冷与低温技术内涵、研究内容及范围
第2节 制冷与低温技术的应用领域
第3节 制冷与低温技术的发展简史
第二章 制冷与低温热力学基础 3.5学时 罗二仓
第1节 制冷与低温的热工基础理论
第2节 制冷与低温工质性质概要
第3节 制冷方法与制冷循环
第三章 蒸气压缩式制冷 9学时 田长青
第1节 蒸气压缩式制冷循环分析
第2节 环保制冷剂
第3节 制冷压缩机
第4节 换热设备
第5节 蒸气压缩式制冷系统
第四章 吸收式制冷与吸附式制冷 3学时 田长青
第1节 吸收式制冷
第2节 吸附式制冷
第五章 深冷混合工质节流制冷原理及应用 9学时 公茂琼
第1节 低温及其概述
第2节 混合工质节流制冷技术概况
第3节 节流制冷工质
第4节 混合工质相平衡特性
第5节 节流制冷循环热力学分析
第6节 回热换热器
第7节 压缩机及节流元器件
第8节 变浓度特性
第9节 整机性能研究及应用进展
第六章 气体等熵膨胀制冷技术 9学时 刘立强
第1节 气体液化与分离原理与技术
第2节 透平膨胀机原理
第3节 透平膨胀机技术
第4节 透平膨胀机设计
第5节 气体轴承原理与实验
第6节 大型氦气制冷机/液化器原理与技术
第7节 大型氢液化器原理与技术
第8节 大科学装置配套低温系统（大型制冷机应用）介绍
第七章 交流流动回热式气体制冷技术 9学时 罗二仓
第1节 交变流动制冷机介绍
第2节 交变流动的热力学原理
第3节 交变流动热力分析方法
第八章 其它制冷方法 1学时 罗二仓
第1节 其它制冷方法
第九章 考试 1学时 罗二仓
第1节 考试

罗二仓，男，1967年6月出生，中国科学院理化技术研究所研究员，博士生导师，中国科学院理化技术研究所副所长，中科院低温工程学重点实验室主任，国际制冷学会A1专业会副主席、中国制冷学会副理事长。国家杰出青年基金获得者，中国制冷学会青年科技奖获得者，新世纪百千万人才工程国家级人选，国务院政府津贴获得者。曾获得中国物理学会胡刚复实验物理奖、国家技术发明二等奖、中国科学院发明二等奖、中国科学院优秀共产党员、中国科学院院长奖学金（博士类）等奖励。发表论文400余篇，有近200篇为SCI、EI及ISTP收录。申请专利150余项。所培养的博士研究生中有多名获得国际优秀论文奖励、中科院院长奖学金等。



田长青，中国科学院理化技术研究所研究员，中国科学院大学岗位教授，博士生导师，制冷与人工环境课题组长，热力过程节能技术北京市重点实验室副主任，中国科学院空间功热转换技术重点实验室副主任，欧盟居里夫人引进人才项目客座研究员，厄瓜多尔普罗米修斯项目特聘教授。2003年7月获得清华大学供热、供燃气、通风及空调工程专业工学博士学位，2003年8月至2005年7月清华大学热能与动力工程专业流动站博士后，出站后作为引进人才进入中国科学院理化技术研究所工作至今。多年来从事食品冷链技术与装备、汽车空调、人工环境保证新技术等方面的研究工作。兼任中国汽车工程学会汽车热系统分会主任委员、中国制冷空调工业协会冷冻冷藏分会会长、中国汽车工业协会汽车空调委员会副秘书长、中国制冷学会冷藏冻结专业委员会副主任等职。



公茂琼，男，1971年出生，中国科学院理化技术研究所研究员、博士生导师，国家杰出青年基金获得者，入选国家百千万人才工程。现任中国制冷学会理事、低温专业委员会秘书长，北京制冷学会副理事长，中国工程热物理学会热力学分会委员；西安交通大学、上海工程技术大学兼职教授。长期围绕混合工质低温制冷技术深入开展学科基础及核心技术攻关，并实现了其在低温冰箱、天然气撬装液化装置、高低温试验箱等方面的产业化应用。近年来主持及完成国家科技重大专项、国家自然科学基金、中科院等10余项国家及省部级项目。发表学术论文300余篇（SCI论文120余篇），申请和授权发明专利120余件，出版学术专著1部。获国家技术发明二等奖，中国青年科技奖，北京市科学技术一等奖等近20项奖励及荣誉。



刘立强，男，1969年12月出生，中国科学院理化技术研究所研究员，博士生导师。1992年毕业于西安交通大学动力机械工程系，获工学学士学位；1997年毕业于西安交通大学能源与动力工程学院，获工学博士学位；1997-1999年在中国科学院低温技术实验中心做博士后。自1999年起在中国科学院理化技术研究所工作，先后任副研究员、创新研究组组长、研究员、研究中心副主任，期间：2000-2001为欧洲核子研究中心（CERN）Asian Fellow，2002-2005年分别为日本高能加速器研究机构（KEK）访问学者、CERN 的Scientific Associate、日本JSPS特别研究员、德国亥姆霍兹重离子研究中心（GSI）访问学者。曾荣获中国高校科技进步二等奖、中国科学院关键技术人才等荣誉。