简介:建立了考虑外部有限速率传热过程和热源间热漏的不可逆半导体固态热离子制冷器模型,基于非平衡热力学和有限时间热力学理论导出了热离子制冷器的制冷率和制冷系数的表达式;对比分析了不可逆热离子制冷器与可逆热离子制冷器的发射电流密度特性、电极温度特性以及制冷系数特性;研究了不可逆系统的制冷率与制冷系数最优性能,得到了制冷率和制冷系数的最优运行区间;通过数值计算,详细讨论了外部传热以及内部导热、热源间热漏损失、热源温度、外加电压、半导体材料势垒等设计参数对热离子装置性能的影响。在总传热面积一定的条件下,进一步优化了高、低温侧换热器的面积分配以获得最佳的制冷率和制冷系数特性。结果表明,由于存在内部和外部的不可逆性,热离子装置的发射电流密度及制冷系数都会明显降低;不可逆半导体固态热离子制冷器的制冷率与制冷系数特性呈扭叶型;合理地选外加电压、势垒等参数,可以使制冷器设计于最大制冷率或最大制冷系数的状态。
简介:建立处于外磁场中由单轨道相互作用量子点嵌入到两个化学势和温度均不同的合金引线构成的一类量子点制冷机模型,考虑外部磁场引起的塞曼分裂并引入能级分裂所造成库仑能的线性渐变.应用稳态下的量子主方程描述电子在传输过程中的动力学特性,确定量子态的占有几率,并导出性能系数、制冷率、热流以及粒子流的解析式表达式,分析了制冷机的一般性能特性,并讨论了外磁场和能级对制冷机性能特性的综合影响.通过数值计算,画出制冷率和性能系数随外磁场及能级变化的三维投影图.获得最大性能系数和制冷率,确定外磁场和能级的优化区间,分析相互作用对最大制冷率和最大性能系数的影响.
简介:摘要:当南方地区酷暑难耐的时候,室外持续高温不降,在户外功能性场所中更可能中暑,比如户外活动场地和游乐园等等,不仅对这些场所的舒适度造成影响,也对其有效利用时间有所影响。为了更好的解决这些问题,不仅可以使用移动空调,也可以将喷雾空调应用集中。在研究国内外户外空调制冷系统的基础上,对全新的空调制冷系统进行设计,对其型号进行选择,将其放置在墙内或者地下,构成半隐藏或者全隐藏状态,不仅可以解决占地面积的问题,也可以解决影响美观的问题。对新型的空调系统实施优化,促使空调在出风方面更加匀速,不管是风速,还是温度,都要满足需求,使其舒适性体现出来。本次对南方环境进行结合,为空调制冷系统提供切实可行的设计方案,使其具备美观度,也具备舒适性,使得户外场所的环境更优,构建隐藏式空调制冷系统,非常值得推广。