制冷与低温原理
课程编码:180090080705P2002H
英文名称:Principle of Ordinary & Cryogenic Refrigeration
课时:50
学分:2.50
课程属性:专业核心课
主讲教师:罗二仓等
教学目的要求
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。
预修课程
工程热力
学、传热
学、流体
力学等
大纲内容
第一章 绪论 3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 蒸气压缩式制冷及热泵 9学时 公茂琼
第1节 蒸气压缩式制冷循环
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6节 蒸气压缩式热泵系统
第四章 吸收式制冷与吸附式制冷 6学时 公茂琼
第1节 吸收式制冷系统
第2节 吸收式热泵系统
第3节 吸附式制冷系统
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 混合工质节流制冷技术概况
第2节 节流制冷工质
第3节 混合工质相平衡特性
第4节 节流制冷循环热力学分析
第5节 回热换热器
第6节 节流元器件
第7节 变浓度特性
第8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 罗二仓
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 6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 3学时 罗二仓
第1节 其它制冷方法
第九章 考试 2学时 罗二仓
第1节 考试
参考书
1、
空气调节用制冷技术(第五版)
石文星/田长青/王宝龙
2016年
中国建筑工业出版社
2、
深冷混合工质节流制冷原理及应用
公茂琼/吴剑峰/罗二仓
2014年
中国科学技术出版社
3、
透平膨胀机(修订本)
计光华
1989年11月
机械工业出版社
4、
低温技术原理与装置
张祉祐等
1987年
机械工业出版社
5、
Thermoacoustics:A unifying perspective for some engines and refrigerators
G.Swift
2002年
American Institute of Physics
6、
Cryogenic mixed refrigerant processes
Venkatarathnam G/Timmerhaus K D.
2008年
Springer
7、
Miniature Joule-Thomson cryocooling
Maytal B-Z/Pfotenhauer J M
2012年
Springer
课程教师信息
罗二仓:中科院理化所研究员,国家杰出青年基金获得者、中国物理学会胡刚复实验物理奖获得者、新世纪国家百千万人才工程国家级人选、国务院政府津贴获得者、中国科学院优秀共产党员获得者、国家科学技术发明二等奖和中国制冷学会发明一等奖获得者、国际制冷学会第一专业会副主席、中国制冷学会副理事长、中国工程热物理学会理事。研究方向包括混合工质节流制冷技术及其应用研究、热声工程学基础理论及热声热机/制冷机技术、热声-热磁耦合热机/制冷技术,涉及交变流动热力学、传热学、热声学、流动测量及可视化、数值模拟等基础研究和相关的应用技术研究。主持多项重大项目,包括国家重点研发计划项目、国家自然科学重大仪器研制项目/重点基金/杰出青年基金以及中科院知识创新工程重点项目等。在Applied Phyisics Letters、Cryogenics、Energy、Applied Energy等国内外核心刊物上发表论文400余篇,授权专利100多项。
公茂琼:中科院理化所研究员、国科大岗位教授、博导;以项目负责人主持国家重点研发计划、国家杰出青年科学基金等,入选国家百千万人才工程,泰山学者特聘专家,获国务院政府特殊津贴。任中国制冷学会理事及低温专业委员会秘书长、中国工程热物理学会理事及热力学分会委员、北京制冷学会副理事长等职。主要研究方向包括深冷多元混合工质节流制冷技术及其应用,混合工质热物性及传热特性,大温跨热泵技术,吸收式制冷与热泵技术等。授权发明专利 100余件,发表学术论文近 400 篇,其中 SCI 收录 160 余篇,出版专著 1 部;获国家技术发明二等奖、中国青年科技奖、北京市科技奖一等奖、中国制冷学会技术发明特等奖等 10 余项国家及省部级奖励。