深度制冷论文-聂山钧

深度制冷论文-聂山钧

导读:本文包含了深度制冷论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:图像传感器,深度制冷,绝热设计,真空封装

深度制冷论文文献综述

聂山钧[1](2019)在《基于热电制冷的图像传感器深度制冷技术研究》一文中研究指出科研级相机在微光成像、天文观测等领域有着广泛的应用。其探测能力极限取决于总体噪声水平。深度制冷可有效抑制其热生暗电流,从而大大提高相机的信噪比。目前国外基于热电制冷的科研级相机深度制冷技术已发展成熟,而国内尚无高性能深度制冷型科研级相机产品面世,这既有相机电子学系统难度大的原因,同时也有国内长寿命真空封装及深度制冷技术不成熟的原因。在EMCCD、CCD、CMOS等图像传感器已初步实现国产化的背景下,作为科学级相机关键技术之一的深度制冷技术的自主可控已刻不容缓。首先,在所有可见光图像传感器中,以对制冷温度要求较高的EMCCD为例,通过制冷温度对其性能影响的分析,确定了需制冷到-90℃左右才能有效抑制其热生暗电流。然后对实现深度制冷的四个关键环节进行了深入研究,包括冷端高效绝热、杜瓦真空封装、热电制冷器(TEC)性能优化和热端散热,在此基础上,研制了一套基于热电制冷的制冷温度可达-90℃、理论真空寿命可达10年的深度制冷系统。冷端绝热是为了降低TEC的热负载从而获得更低的制冷温度。首先根据漏热量对制冷温度的影响,确定目标漏热量。然后对热传导、对流和辐射叁种漏热途径,分别进行理论分析和数值仿真,根据漏热量中各个变量对漏热量影响的分析,进行杜瓦的绝热设计。分析表明,为有效抑制冷端漏热,杜瓦压强应<0.1Pa,因此,必须对杜瓦进行真空封装。真空封装是抑制杜瓦内气体传导漏热、对流漏热的有效方法,通过对放气、泄漏、渗透的理论分析表明,总漏气量中,材料放气占比最大,泄漏和渗透占比相对较小。此外,泄漏的分析表明,要想真空保持时间达到10年,由于氩气的泄漏,杜瓦漏率也应<5.9e~(-8)PaL/s,据此,选取了有效的密封措施来保障低泄漏率。最后对渗透漏气量进行了理论计算。TEC性能优化的目的是针对某一工况,设计一款性能最优的TEC。由于厂家提供的性能曲线误差大、且不提供性能计算中所必须的热电材料参数等原因,本文创新性的提出了两种提取热电材料参数的方法,并通过提取的参数计算另一款不同结构TEC性能,然后与实验进行对比,验证了所提取的参数均可有效的表征热电材料的性能。第一种基于热电效应基本公式方法提取的参数计算的制冷温度和电压的误差分别<4.11%和<6.80%,第二种基于数值分析方法提取的参数计算的制冷温度和电压的误差均<3%。并在第二种方法提取的材料参数的基础上,利用遗传算法优化并定制了一款五级TEC。热端有效散热是保障TEC能进行深度制冷的另一个重要因素。本文针对不同的应用需求,采用风冷+水冷两种散热模式,分别计算分析了两种模式下对散热热阻的要求,并依此设计了一款风冷+水冷一体式散热器,并对该散热器两种模式下的热阻进行了理论分析。课题最后对杜瓦的真空封装性能进行了初步实验验证,包括各个密封处的漏率测试,器件的放气率测试,同时对吸气剂维持杜瓦真空可行性进行了验证。然后对制冷系统进行了最后的组装,并对其性能进行了测试,包括制冷温度和热端散热能力的测试。该系统是一套通用性制冷系统,可适用于发热量小于1W的图像传感器的深度制冷。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)》期刊2019-06-01)

李仁军,叶少春[2](2019)在《余热深度制冷技术的应用》一文中研究指出本文介绍了中盐安徽红四方股份有限公司与安徽沃特普尔节能科技有限公司合作建设的余热深度制冷装置应用。该装置基于安徽沃特普尔节能科技有限公司的余热制冷技术,回收乙二醇生产过程中产生的132℃的高温蒸汽冷凝液作为热力驱动,利用新型吸收式制冷系统,制取生产过程中所需的-20.2℃低温冷源。该技术是在中试项目运行成功后设计建设的首套工业化应用装置。(本文来源于《中国盐业》期刊2019年08期)

张辉,刘静,邓中山,周一欣[3](2009)在《用于肿瘤早期诊断的深度制冷型远红外热成像技术》一文中研究指出通过构建人体叁维生物传热模型,对含肿瘤组织的体表热图表现进行评估,发现当前远红外成像设备在诊断早期或深层肿瘤时,由于精度和分辨率所限,不易得到准确的诊断结果。在此基础上,设计不同制冷水平下的概念性红外成像实验予以证实,并对应提出一种超低温双腔体冷却方法,以期改善现有红外设备冷却方式,从而提高其成像精度和准确度。本文研究对于肿瘤早期影像学诊断具有现实意义。(本文来源于《中国医疗器械杂志》期刊2009年02期)

何一坚,洪荣华,陈光明[4](2005)在《热驱动深度制冷循环》一文中研究指出吸收制冷循环能利用低品位热能,例如太阳能、地热和废热等,具有节能和环保等一系列优点,有着十分宽广的发展前景.然而,传统吸收制冷循环无法获得低的制冷温度,这一缺陷极大地限制了吸收制冷的应用范围.为此,本文研究了一个综合有吸收制冷循环和压缩式自行复迭循环优点的新吸收制冷循环,以期达到利用低品位热能获得低温的目的,该循环采用R23+R134a/DMF工质对.通过新循环数学物理模型的计算表明,在160℃发生温度下,新循环可以获得约-62℃的制冷温度,远低于传统基本吸收制冷循环所能获得的制冷温度.同时,在157℃发生温度下,新吸收制冷系统获得了-47.3℃制冷温度,为吸收制冷循环迄今为止获得的最低制冷温度.理论和实验结果都证明了采用自行复迭原理的新循环能够利用低品位热能获得低的制冷温度.新吸收制冷循环也可以为其他形式热驱动深度制冷方法提供有益的参考.(本文来源于《科学通报》期刊2005年03期)

深度制冷论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文介绍了中盐安徽红四方股份有限公司与安徽沃特普尔节能科技有限公司合作建设的余热深度制冷装置应用。该装置基于安徽沃特普尔节能科技有限公司的余热制冷技术,回收乙二醇生产过程中产生的132℃的高温蒸汽冷凝液作为热力驱动,利用新型吸收式制冷系统,制取生产过程中所需的-20.2℃低温冷源。该技术是在中试项目运行成功后设计建设的首套工业化应用装置。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

深度制冷论文参考文献

[1].聂山钧.基于热电制冷的图像传感器深度制冷技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所).2019

[2].李仁军,叶少春.余热深度制冷技术的应用[J].中国盐业.2019

[3].张辉,刘静,邓中山,周一欣.用于肿瘤早期诊断的深度制冷型远红外热成像技术[J].中国医疗器械杂志.2009

[4].何一坚,洪荣华,陈光明.热驱动深度制冷循环[J].科学通报.2005

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