制冷技术的发展历史
现代制冷技术是在18世纪后期发展起来的。
在此之前，人们很久以前就知道如何使用冷。
在中国古代，人们用天然冰来储存食物和防暑降温。
凯尔·波罗在他的《马可·波罗游记》一书中，对中国的制冷以及冰室的制作方法做了详细的介绍。
1755年，爱丁堡的化学老师库仑用乙醚蒸发来冻结水。
他的学生布拉克从本质上解释了融化和气化现象，提出了潜热的概念，发明了冰量热计，标志着现代制冷技术的开始。
在一般制冷方面，发明者Polkins于1834年制造了第一台以乙醚为工质的蒸汽压缩制冷机，并正式申请了英国专利第6662号。
这是后来所有蒸气压缩式冰箱的原型，但使用的工质是乙醚，容易燃烧。
到了1875年，卡利和林德使用氨作为制冷剂，从此蒸汽压缩式冰箱开始占据主导地位。
这一时期，空气绝热膨胀会显著降低空气温度的现象开始被用于制冷。
1844年，高丽博士用闭式循环空气冰箱为病人建立了一个空调站，这使他一举成名。
威廉·西蒙斯将回热器引入空气制冷机，提高了制冷机的性能。
1859年，卡雷发明了氨吸收制冷系统，并申请了原理专利。
大约1910年，Mahlis Leblanc发明了蒸汽喷射制冷系统。
到了20世纪，制冷技术有了更大的发展。
全封闭制冷压缩机研制成功(美国通用电气公司)；米里杰发现了氟利昂制冷剂，并将其用于蒸汽压缩制冷循环和混合制冷剂应用；柏宁顿的再生除湿器循环的发明和热泵的出现，推动了制冷技术的发展。
低温方面，在1877，卡利特液氧；1895林德液化空气和既定的空气分离设备；1898年，杜瓦用液态空气预冷氢气，然后通过绝热节流使氢气变成液体，温度下降到20.4K；1908年，Kamelin Annas用液态空气和液态氢预冷氦气，再用绝热节流液化氦气，获得4.2K的低温。
杜瓦瓶，1892年杜瓦发明，用于储存低温液体，为低温领域的研究提供了重要条件。
1934年，卡皮查发明了氦液化器，先用膨胀机冷却氦，再用绝热节流液化。在1947中，柯林斯使用双膨胀器来预冷氦。
现在大多数氦液化器都采用了膨胀机，在制冷技术的发展和实际使用中得到了广泛的应用。
一种新的降温方法的发明，扩大了低温的范围，进入了超低温领域。
德拜和焦克分别在1926和1927中提出了用顺磁性盐绝热退磁获得低温的方法，这种方法获得的低温现在已经达到了(1×10-3 ~ 5×10-3)K；Kuti和Simon提出的核绝热退磁方法可以降低温度。库蒂在1956获得了20× 10-3K。
伦敦在1951提出并在1965发展起来的3He-4He混合物稀释制冷法可达4×10-3K；Pomerancek在1950中提出的方法利用压缩液体3He的绝热固化达到1× 10-3k。
制冷技术的近期发展主要是由于世界范围内对食品、舒适和健康的需求，以及航天技术、国防建设和科学实验，使得这项技术在20世纪下半叶得到了迅速发展。
在微电子、计算机、新原材料等相关产业技术进步的渗透和推动下，制冷技术取得了一些突破性进展，但也面临着新的挑战。
突破性进展在于:
(1)微电子和计算机技术的应用
“机电一体化”的浪潮极大地推动了制冷技术。
基础研究:计算机模拟制冷循环始于1960。
现在一般冷却和低温领域的各种循环，如:焦汤节流制冷循环(J-T循环)、斯特林制冷循环、威利米尔循环(VM循环)、吉福德-麦克马洪循环(G-M循环)、索尔文循环(SV循环)、逆布雷顿循环、脉冲循环、吸收式制冷循环和热电制冷循环；使用声学制冷、光学制冷和化学制冷的各种循环；以及各种新型混合循环，如由热声斯特林发动机驱动的小型脉管制冷机循环，计算机模拟技术广泛应用于循环研究。
研究制冷系统的热物理过程，系统和部件的稳态和瞬态特性，单一工质和混合工质的性质等。，也离不开微电子和计算机技术的应用。
在制冷产品的设计和制造中，计算机已经广泛应用于CAD和CAM。
例如:计算机控制的结构零件设计和精密加工的有限元法和有限差分法。
计算机和微处理器对制冷技术的最大影响在于先进自动控制系统的发展。
这是一项综合技术，涉及先进的控制方法、可靠的集成芯片、特殊的控制模块和优秀的传感器。
目前，在制冷系统中使用计算机控制已经非常普遍，控制方式正在发生变化，从简单的机械控制向综合控制转变，这有助于提高产品性能。
(2)新材料在制冷产品中的应用
陶瓷和陶瓷复合材料(如熔融应时、稳定氧化锆、硼化钛、氧化硅等。)具有一系列优异的性能:比钢轻，强韧性好，耐磨，导热系数低，表面光洁度高。
通过烧结将陶瓷渗入溶胶中，或在零件表面用陶瓷作釉料，可以提高零件的性能。
高分子材料(工程塑料、合成橡胶和复合材料)在制冷产品中用作电绝缘材料和减振部件。
和软管材料；利用高分子材料的热塑性，复杂零件(转子、阀板等。)采用新技术和热定型方法制造。
这些新材料的应用带来了产品性能和寿命的提高以及成本的降低。
(3)机械设备的发展
为了满足各种制冷的需求，新产品不断推出，商品化程度不断提高。
压缩机从往复式向旋转式发展，目标是高效、可靠、低振动、低噪声、结构简单、成本低。
如新型螺杆式压缩机、涡旋式压缩机、摆线式压缩机等，都具有优良的特性和竞争力。
在压缩机驱动装置上，采用变频器对空调、热泵、集中制冷系统进行变速驱动，带来节能效果。
在低温机械设备方面，虽然前面提到的各种低温循环早已提出，但近年来生产和开发的产品在温度、制冷量、启动速度、可靠性、能耗、体积等方面都有了很大的进步。
目前氦液化器多为膨胀式，中型的是双膨胀机组成的柯林斯机，大型的使用涡轮膨胀机。
辐射制冷和固态制冷已经在实践中得到应用。
基于3He-4He混合稀释制冷原理的低温制冷机已经商品化，可以作为磁制冷机的预冷设备。
各种气体分离设备、热交换器和低温恒温器也在效率、紧凑性和可靠性方面取得了巨大进步。
(4)工作介质
继氟利昂和* * *混合制冷剂之后，由于1970的石油危机，节能意识被放在了重要位置，在新制冷剂的开发中戏剧性地开发出了一系列非* * *沸腾制冷剂，达到了节能的效果，满足了一些特定的需求。
由于臭氧消耗和温室效应，造成了严重的环保问题，导致了80年代后期全球禁用CFCs，进而蔓延到HCFC，这既是历史性的冲击，也是新的发展机遇。
近年来，替代制冷剂的开发及其热物理性质的研究成果就是证明。
当工质处于非常低的温度时，其量子特性变得非常重要，必须考虑其量子效应。此时循环的性能系数和制冷量与经典表达式不同，需要通过量子热力学循环的研究来获得。
制冷和低温技术是充满活力的学科和工业领域。
巨大的市场增长潜力和新技术的交叉渗透，为其开辟了广阔的发展天地。
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制冷与空调的发展历史
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上世纪六七十年代，美国出现罕见的干旱天气。为了解决干旱缺水地区的空调冷热源问题，美国率先研制出风冷冷水机组，用空气散热代替冷却塔。它的英文名是:Air cool Chiller，简称Chiller！
在空调历史上，美国发展和完善了带风管的中央单元式空调系统，得到了正在现场安装和维修带风管的单元式空调系统的空调设备经销商和经销商的大力支持。
WRAC是最简单和最便宜的系统，它可以很容易地在零售店购买，并在持续高温到来时自行安装。
与此同时，无风管的SRAC和特殊目的收购公司也在不同于美国市场的推动下，从20世纪70年代开始在日本得到发展和完善。
之后在90年代将设备设计和制造技术转移到中国，通过与当地公司(包括压缩机、换热器、电动执行器、精细阀门和电子控制器等主要部件的当地制造商)合资进行。
上世纪90年代，中国还吸收了其他先进国家大型空调设备的先进技术，与美国大多数大公司组建了合资企业。
今天，中国是一个顶级国家，其主要的当地工厂和合资企业生产了大量的SRAC和特殊目的收购公司，以满足日益增长的国内市场和出口需求。
在过去几年里，日本一直在向中国、欧洲和中东出口SRAC和特殊目的收购公司产品，以开拓新市场。
然而，中国现在是最大的空调出口国。2001年WRAC、SRAC、特殊目的收购公司出口总量达到500万台，预计2002年出口750万或800万台，而日本正在失去出口地位。
按国家审查:
++ ++美国
美国是最大的空调市场，占全球空调设备销售总量的28%，而且大部分是带风管的单元式空调系统。
而热泵占比相对较低，2001在数量上占20%，在销售额上占30%。
美国空调市场与其他国家的差异有一些明显的原因:
大部分人都住在空间广阔的郊区独立屋，为了整个室内空间的舒适性，安装风管更方便。
能源价格比较低，电、气可以全国供应，冬天可以通过天然气管网用燃气灶取暖。
大部分土地在冬季寒冷天气不适合没有辅助电加热的热泵，辅助电加热不经济。
强大的工业分销商和经济代理商网络促进了具有风管的中央空调系统，其安装成本相对较低，并提供延迟维护支持。
++ ++日本
家用空调始于20世纪60年代WRAC本地生产或从美国进口。因为大部分人住在生活区，只对单个房间的空调有强烈要求，所以一般不采用中央系统，以节省昂贵的电费。
然而，许多人抱怨在卧室里不能接受高运行噪音和振动。
同时也不方便安装在房间里。
WRAC的惨痛经历后，SRAC后来被发展为室内壁挂式安装，使得房间空调机组运行安静，安装方便。
从功能上来说，SRAC虽然失去了新风进风和回风排风等功能，但是WRAC和SRAC的单间空调在有人的情况下几乎是一样的。
在买方市场，需要额外的小型SRAC单元，其特点是噪音低，可以很容易地作为“附加单元”安装在卧室中。
热泵型在制冷和制热季节都能很好的被人们接受。
一些特征，例如更低的噪音、更充足的加热能力、更低的功耗(即更高的效率)、更小的单元尺寸或改善的室内空气分布吸引了用户的注意和兴趣。
因为能源成本比电力更便宜，并且在较低的环境温度下加热能力更高，所以煤油炉仍然广泛用于加热室内空间。
然而，SRAC热泵是许多人在卧室中必不可少的使用。既能安全运行，又能防火，因为睡觉时室内温度低，房间空间也挺好的。
生活方式已经发生了变化，从敞开门窗以便在睡觉时可以吸入新鲜空气，到为了城市安全用锁闭装置关闭门窗，这需要在室内购买更多的SRAC单元。
室内还安装了强制风机，吸入室外新鲜空气，排出室内空气，利用热交换元件达到节能的目的。
20世纪80年代涉及的突破性技术解决了热泵的固有缺点，并促进了SRAC机组的销售。
在折扣店，像白色家电包括发送和安装的主要成本，已经引发了价格战。
SRAC的安装非常简单快捷，现场技术水平不高的人员可以在几个小时内完成机组的安装、制冷剂管道和接线。
以前有一些质量问题，比如制冷剂泄漏、部件故障、综合故障等直接与厂家维修或分包维修单位有关。
现在随着产品可靠性的提高，售后维修电话大大减少了。
但商业形式还是和以前一样，SRAC通过折扣店销售，成本低，售后服务直接由厂家或其分包的维修单位承担。
特殊目的收购公司的销售类似于SRAC的轻型商业市场。
制造商更多地从事所谓的“建筑物中的多个特殊目的收购公司系统”的销售，与空调系统设计师和机械承包商联系，并与制造商保持高附加值。
1压缩冷凝机组与多台室内机组合的特殊目的收购公司，越来越受墙体安装冷媒管的新建住宅的欢迎。
* * *公用事业(如电力和煤气)和负责制定国家能源政策的单位正在补贴新技术的开发，并以有吸引力的计划促进新空调系统的安装。
这些产品包括商用节能热泵、GHP和直接气体吸收式制冷机。
能源价格打折带来的好处，让用户愿意以低得多的运行能源成本，安装新的节能空调系统或用于技术改造。
这样，即使初期成本增加，投资回收仍然很有吸引力。
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制冷的发展事件:
1820——人造冰首次在实验室制成。
1824-揭示吸收式制冷原理
人工冰的生产开始了。
1855-制造吸收式制冷装置。
1890-小块人工冰入市-机械制冰行业开始。
1910-家用机械冰箱出现。
1913——制造出第一台手动家用冰箱。