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半导体制冷原理

2023-08-24 20:35:08
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半导体制冷原理

半导体制冷又称电子制冷,或者温差电制冷,是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科,它利用特种半导体材料构成的P-N结,形成热电偶对,产生珀尔帖效应,即通过直流电制冷的一种新型制冷方法,与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。

半导体制冷片原理

半导体制冷器特点

半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点,且工作可靠,操作简便,易于进行冷量调节。但它的制冷系数较小,电耗量相对较大,故它主要用于耗冷量小和占地空间小的场合,如电子设备和无线电通信设备中某些元件的冷却。

有的也用于家用冰箱,但不经济。半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时,两端之间就会产生热量转移,热量就会从一端转移到另一端,从而产生温差形成冷热端。

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制冷片工作原理

简单而言制冷片能够制冷是半导体p-n结在电场的作用下所产生的。在给半导体p-n结施加一定的电压的情况下,电子从p区要穿过n区就需要耗能从而产生热量;如果热量被空气或者其它物体散发,因平衡的需要会进行补充,这就产生吸热现象即制冷了。因此半导体制冷片在使用时必须要保证热端的散热效果,否则不但不能制冷而且会造成制冷片的损坏。
2023-08-18 09:38:341

半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱怎么样?

现在的冰箱产品可以说是种类非常丰富的,而在这众多的冰箱产品中还有一种半导体冰箱,这一种冰箱在进行制冷的时候它的制冷原理和普通冰箱并不相同,那么半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱怎么样?下面我们将为大家详细做出解答,希望能够帮助到大家。什么是半导体冰箱?半导体冰箱,又被称之为是电子冰箱,它在制冷的时候主要是通过一个半导体芯片来进行制冷。在半导体冰箱中这一种半导体芯片通过高效的环形双层热管散热和传导技术和变压变流技术实现制冷,因此这一种半导体芯片又被称为是世界上最小的压缩机。使用半导体进行制冷彻底的解决了介质的污染和机械振动等制冷冰箱无法解决的问题。半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱原理主要是利用了“帕尔帖效应”进行制冷,“帕尔帖效应”主要是电荷的载体在导体中运动形成电流,这一种电荷载体在不同的材料中处在不同的等级,因此当它从高能转为低能运动时就会释放出多余的热量,而从低能转向高能的时候就需要从外界吸收热量。半导体冰箱制冷效果的好坏就取决于电荷载体运动的能级差。半导体冰箱怎么样?半导体冰箱的优点:1、半导体冰箱在制冷过程中没有机械转动部件,因此不会出现磨损的问题,在运转过程中也不会产生噪音,使用寿命也非常的长。2、采用半导体芯片进行制冷它的工作效率高,同时冰箱的耗电量也非常的低。3、半导体冰箱制冷不同于普通的冰箱,它不需要使用制冷剂进行制冷,因此在使用过程中更加的环保和健康。4、半导体冰箱主要使用的是制冷剂进行制冷,因此它的大小可以随意进行改变,因此也就有了USB迷你小冰箱的出现。半导体冰箱的缺点:1、半导体冰箱的制冷温度和环境温度有关,在一般情况下,它的制冷温度都低于环境温度的20度,但是半导体冰箱不能用来制冰。2、将半导体冰箱做大的时候,花费的成本非常的高,因此不适用于大规模的推广和生产。3、半导体冰箱的容积不能超过100升,当它的容积超过了100升之后冰箱的制冷效果就会变差,同时耗电量也会增加。4、在半导体冰箱中,它的制冷片在制冷的同时也会产生一定的热量,这时就需要使用到散热的设备,这也就增加了半导体冰箱的生产成本。以上就是小编为您带来的半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱怎么样?的全部内容。
2023-08-18 09:38:431

半导体制冷CPU片的原理是什么,据说可降好几十度?

半导体制冷器是根据热电效应技术的特点,采用特殊半导体材料热电堆来制冷,能够将电能直接转换为热能,效率较高。一般CPU的发热功率小于 30W,而制冷器的功率则大于50W,如果散热良好,它完全可能使CPU工作在接近0℃甚至0℃以下。
2023-08-18 09:38:531

半导体制冷片发点原理是什么?在线等

把这个片子加热,两种半导体材料中丢失电子的材料输出正极,获得电子的材料输出负极。再详细的理论需要看书解决。
2023-08-18 09:39:041

制冷片是由什么造的。为什么一边冷一边热

制冷片也叫热电半导体制冷组件,帕尔贴等。国内目前以 帕尔贴半导体(中国)有限公司 生产的以“Peltier"为品牌的帕尔贴热电半导体致冷器件,品质优良,价格低廉,成为半导体制冷的航母。  一、预备知识:  1.Peltier effect(珀尔帖效应):  珀尔帖效应的论述很简单——当电流通过热电偶时,其中一个结点散发热而另一个结点吸收热,这个现象由法国物理学家Jean Peltier在1834年发现。  2.P型半导体  半导体材料的一种形式,其导带中的电子密度超过了价带中的空穴密度。P型材料通过增加受主(acceptor)杂质来形成,例如在硅上掺杂硼。  3.N型半导体  半导体材料的一种形式,在导带中的电子密度大于在价带中的空穴密度的半导体,N型材料通过对硅的晶体结构中加入施主杂质(掺杂)——比如砷或磷——来得到。  二、珀尔帖效应应用  半导体致冷器是由半导体所组成的一种冷却装置,於1960左右才出现,然而其理论基础Peltier effect可追溯到19世纪。如图是由X及Y两种不同的金属导线所组成的封闭线路。  通上电源之後,冷端的热量被移到热端,导致冷端温度降低,热端温度升高,这就是著名的Peltier effect 。这现象最早是在1821年,由一位德国科学家Thomas Seeback首先发现,不过他当时做了错误的推论,并没有领悟到背後真正的科学原理。到了1834年,一位法国表匠,同时也是兼职研究这现象的物理学家 Jean Peltier,才发现背後真正的原因,这个现象直到近代随著半导体的发展才有了实际的应用,也就是[致冷器]的发明(注意,这种叫致冷器,还不叫半导体致冷器)。  三、半导体致冷法的原理以及结构:   半导体热电偶由N型半导体和P型半导体组成。N型材料有多余的电子,有负温差电势。P型材料电子不足,有正温差电势;当电子从P型穿过结点至N型时,结点的温度降低,其能量必然增加,而且增加的能量相当于结点所消耗的能量。相反,当电子从N型流至P型材料时,结点的温度就会升高。  直接接触的热电偶电路在实际应用中不可用,所以用下图的连接方法来代替,实验证明,在温差电路中引入第三种材料(铜连接片和导线)不会改变电路的特性。  这样,半导体元件可以用各种不同的连接方法来满足使用者的要求。把一个P型半导体元件和一个N型半导体元件联结成一对热电偶,接上直流电源后,在接头处就会产生温差和热量的转移。  在上面的接头处,电流方向是从N至P,温度下降并且吸热,这就是冷端;而在下面的一个接头处,电流方向是从P至N,温度上升并且放热,因此是热端。  因此是半导体致冷片由许多N型和P型半导体之颗粒互相排列而成,而N/P之间以一般的导体相连接而成一完整线路,通常是铜、铝或其他金属导体,最後由两片陶瓷片像夹心饼乾一样夹起来,陶瓷片必须绝缘且导热良好,外观如下图所示。
2023-08-18 09:39:301

半导体冰箱工作原理及优缺点分析

半导体这种新型冰箱产品在制作的时候偏向于个性化,这一点正是广大消费者所喜欢的,同时半导体冰箱制冷原理非常简单,操作起来方便,价格实惠。今天小编将为大家来了解下半导体冰箱工作原理及优缺点。想了解的话赶紧跟着小编一起往下来深入的了解一下吧。一、半导体冰箱工作原理半导体冰箱也叫作是电子冰箱,是通过一块长宽4厘米、0.4厘米厚度的半导体芯片,进行高效的环形双层热管散热及传导技术和自动变压变流控制技术实现的制冷,这块半导体冰箱的芯片也别称之为是世界上小的压缩机,是物理制冷科技。半导体冰箱不用制冷物质和没有机械运动部件,彻底的解决了介质的污染和机械振动的噪音。在小容量的冰箱和低温冷藏器上,都有很显著的节能特性和开发推广价值。二、半导体冰箱优点1、没有机械传动部件,无磨损,无噪音且寿命长。2、不需要制冷剂制冷(压缩式和吸收式都需要),环保。3、工作效率高,耗电量低(在100W以下,耗电量只有压缩式和吸收式的一半),因此非常的省电。4、半导体冰箱使用制冷片制冷,所以半导体冰箱可以做到任意大小,甚至有用usb接口供电的usb冰箱出现。三、半导体冰箱缺点1、制冷温度与环境温度有关(一般低于环境温度20度),不能制冰(此问题也可以通过多级制冷片串联来解决,但是串联后必须加强散热,否则容易烧毁制冷片)。2、半导体冰箱容积不能超过100升(高于100升,其制冷效果下降,耗电量增加)。3、半导体冰箱制冷片是一面散热的,所以产热比较快,必须使用散热设备保持温度不上升,这也增加了半导体冰箱的成本,如果使用风扇,还会增加耗电量,产生轻微噪音。以上就是关于半导体冰箱工作原理及优缺点分析的相关内容。
2023-08-18 09:39:371

制冷板工作原理

 制冷片工作原理  吸收式制冷机的主要设备有:发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、节流机构、溶液热交换器和溶液泵等。在发生器中,浓度较低的溴化锂溶液被加热,使溶液中的水蒸发出来,溶液则被浓缩。浓溶液送往吸收器,水蒸气则进入冷凝器凝结成冷剂水。冷剂水经节流机构降压后进入蒸发器蒸发吸热制取冷量,然后被吸收器中的溶液所吸收。  单机制冷量大,在制冷量相同时它的体积小,占地面积少,重量较活塞式轻5~8倍。由于它没有汽阀活塞环等易损部件,又没有曲柄连杆机构,因而工作可靠、运转平稳、噪音小、操纵简单、维护用度低。工作轮和机壳之间没有摩擦,无需润滑。故制冷剂蒸汽与润滑油不接触,从而进步了蒸发器和冷凝器的传热性能。能经济方便的调节制冷量且调节的范围较大。对制冷剂的适应性差,一台结构一定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。由于适宜采用分子量比较大的制冷剂,故只适用于大制冷量,一般都在25~30万大卡/时以上。如制冷量太少,则要求流量小,流道窄,从而使活动阻力大,效率低。但近年来经过精益求精,用于空调的离心式制冷压缩机,单机制冷量可以小到10万大卡/时左右。  室外的制冷机组对冷(热)媒水进行制冷降温(或加热升温),然后由水泵将降温后的冷媒(热)水输送到安装在室内的 风机盘管 机组中,由风机盘管机组采取就地回风的方式与室内空气进行热交换实现对室内空气处理的目的。  以上介绍的一些内容就是制冷片的工作原理的详细介绍,大家可以通过上文了解下,在我们的制冷设备中,制冷片起到的作用是非常关键,也是非常的重要的,大家一定要多了解这方面,才能更好的使用这些制冷设备。
2023-08-18 09:40:042

半导体制热片制热原理

半导体的制冷和制热,都是应用温差电效应的结果。半导体制热片或者制冷片都是由两种不同的半导体两端连接而成。当有电流通过半导体制热片时,就会在一端发热、另一端降温——产生温差,即一端制热、另一端制冷。冰箱和空调都是利用这种效应。在通过半导体制热片的电流等条件一定时,在一端发热、另一端降温所造成的温度差是一定的。相反,若在半导体制热、制冷片的两端人为地造成温度差,就会在两端之间产生电压和电流——温差生电。两端的温差越大,产生的电压和电流也就越大。
2023-08-18 09:40:161

半导体冰箱和压缩机冰箱的区别

半导体冰箱和压缩机冰箱的区别   半导体冰箱和压缩机冰箱的区别,目前市场上的车载冰箱按原理可分为半导体和压缩机式。常见的车载冰箱都是半导体式的,那你知道半导体冰箱和压缩机冰箱的区别吗,跟着我来看看吧。   半导体冰箱和压缩机冰箱的区别1    半导体车载冰箱   工作原理:采用半导体电子制冷和制热,其原理是利用直流电流通过半导体制冷芯片,使热量从芯片的冷端向热端传递(帕尔贴效应)通过散热风扇提高其效应,制冷温度范围为-5至65度。   产品特色:既能制冷又能制热,环保、无污染,体积小,成本较低,工作时没有震动、噪音、寿命长。   不足之处:制冷效率不高,制冷温度受环境温度影响,制冷无法达到零度以下,且容量较小。    压缩机车载冰箱   工作原理:类似于家用冰箱,都是通过压缩机动力制冷,制冷快速强劲,制冷能达到-18℃,压缩机采用全封闭、无氟、免维护技术,即使冰箱任意翻转都不会使压缩机损坏。   产品特色:能制冰、保鲜,制冷迅速,体积可大可小,分段控温,抗颠簸、倾斜,免维护,不易损坏。   不足之处:一般只有制冷功能,产品的重量较重,价格较高,是同体积半导体冰箱的10倍以上。    车载冰箱常见问题及解决方法    1、冰箱噪音大   半导体冰箱出现噪音大的情况问题一般在风扇上,风扇是直接影响半导体冰箱制冷效果,如果在风扇转速定位、细节处理等方面做得不到位,就会出现噪音大的问题。压缩机冰箱的声音肯定相对要大,但是也有在压缩机减噪技术上做得好的压缩机冰箱,压缩机冰箱首标特点是噪音小。发现噪音,首先检查风扇,风扇老化噪音自然大;其次是检查压缩机(如果有压缩机),压缩机声音异常,就得找厂家返修。   选择一款低噪音车载冰箱不仅能提升车旅生活品质,还能点缀家居卧室品位,因为车载冰箱除了车用,还能作为家用冰箱的补充,放在卧室、客厅使用。    2、不制冷   对于半导体冰箱,首先检查风扇是否运转;其次,检查产品电流。如果接近5安培,可有把握的说帕尔贴元件、PCB或保险开关没问题;如无电流,检查PCB上帕尔贴元件连接处的电压。然后,如显示12V或更高,那么PCB和温度保险丝良好,建议更换帕尔贴元件。如无电压,检查保险丝确定是PCB还是保险丝坏了。如果这些方面都检查没问题,得找厂家返修。当然,要检查这些项目,必须有工具才行,没工具,只能干着急。压缩机冰箱不建议深入检查,因为压缩机的技术比较复杂。    3、机器一直制冷不停机   这种情况主要出现在网购的客户身上,因为网购邮寄的时候,快递公司不负责,把东西摔得厉害,导致箱体破裂,也就是说,冷气一直往外泄,冰箱一直达不到预定温度,只能一直制冷。如果裂缝不大,可以自行用胶水等东西密封。如果裂缝太大,大概不报废也得找厂家返修。所以提醒网购的朋友,收货的时候一定要仔细检查,不要觉得当着送货人的面检查是对他的不信任,其实这完全是对自己权益的保护而已。    4、耗电多   除非是买的廉价品或者仿品,否则正规品牌的产品在设计生产的时候都重点考虑了耗电的问题,一般都不会高到哪去。还有另外一个原因是,冰箱没有低电压保护装置,车子熄火后又忘记关掉冰箱电源,冰箱一直工作,也一直耗用汽车电瓶上的电,直接导致再次发动汽车时,点不着火。建议购买有低电压保护装置的车载冰箱,或者购买一个电压保护装置,或者停车以后记得直接给冰箱断电。    5、实际温度与显示温度不符   对于利用车载冰箱运送医药制剂的用户,因为对温度要求高,在正式使用车载冰箱前,最好对箱体内的温度进行测定。但是测定的时候要注意,冰箱显示屏上显示的温度不一定与温度计悬挂时测定的温度一致,因为测定点位置不同。就像家用冰箱,门侧的温度和冰箱内壁的温度是不一样的。   半导体冰箱和压缩机冰箱的区别2    压缩机冰箱   他的制冷原理和我们的"家用冰箱一样,压缩机制冷,制冷效果快速强劲,压缩机冰箱的理论制冷范围是在零下十八度和零上十度之间,可以在任意间调节。而且由于压缩机的制造采用了全封闭、无氟、免维护技术,所以一般的颠簸、倾斜都不会使冰箱损坏。但是也因为他是压缩机制冷,所以其价钱会偏贵,一台进口的压缩机冰箱售价会达到三五千元以上。体积,重量,用电量方面也会较大。   总结:压缩机冰箱能制冷迅速还能分段控温,抗颠簸、倾斜,不易损坏。但只有制冷功能,重量较重,价格较高。    半导体冰箱又称电子冰箱   其原理是通过半导体芯片制冷和制热,最大的特点就除了制冷外还能制热,而且价格相对便宜,一台大约300元左右。但是,这类冰箱的制冷和制热能力是非常有限。所以使用电子冰箱前需要先把食物冷藏或者加热后再放入冰箱,所以电子冰箱与其说是冰箱,还不如说它是个保温器。由于使用的是半导体芯片,使用时不会有震动、噪音,而且冰箱的体积也较小,使用寿命长。   总结:半导体冰箱既能制冷又能制热,体积小,价格便宜,不会有震动、噪音等情况,使用寿命长。但其制冷效率不高。    半导体冰箱和压缩机冰箱哪个好?   看完上面这些相信小伙伴们对这个问题已经有了自己的答案,半导体冰箱无论夏天冬天都可以使用,性价比高,但其制冷效果差导致要其他设备辅助,使用起来相对比较麻烦,而压缩机冰箱价格虽高但制冷效果快,分段控温也非常人性化。各位小伙伴各取所需吧。   半导体冰箱和压缩机冰箱的区别3    压缩机车载冰箱    压缩机冰箱   顾名思义采用压缩机制冷,保持强劲制冷性能;制冷范围:+10℃~-18℃,可以在区间内自由调节。而且车载冰箱小巧精良自然也是优化过设计的,采用了全封闭、无氟、免维护技术,所以一般的颠簸、倾斜都不会使冰箱损坏。但其价钱会偏贵,通常价格在千元以上。体积,重量方面也会较大。   总结:压缩机冰箱能制冷迅速还能分段控温,抗颠簸、倾斜,不易损坏。制冷性能好,但是重量较大,价格较贵。    半导体冰箱   又称电子冰箱,原理很简单,通过电子半导体制冷片进行冷热转换,得益于这个特性,它除了制冷还具备一定程度的制热功能。但是制冷/制热性能比较有限,主要优势在于价格便宜,通常在500元以下,同时重量较轻,方便携带。   总结:半导体式小冰箱价格便宜,重量轻,同时具备制冷加热功能,工作静音是优势;但是质量较差,制冷效率不高也是诟病。   结论就很简单啦,就车载冰箱哪个更好来说,显然是压缩机式的性能更强大;哪种更省电呢?当然是半导体式小冰箱更省电
2023-08-18 09:40:261

半导体制冷片怎么制造的?

详情页半导体制冷片是一种利用半导体材料的热电效应进行制冷的装置。它通过在半导体材料中形成一个温度梯度,使得一个面热另一个面冷。以下是制造半导体制冷片的一般步骤:材料选择:选择合适的半导体材料,通常使用具有良好热电特性的材料,如铋锑(Bi-Sb)合金。切割晶片:将选择的半导体材料切割成适当大小的晶片。通常采用钻石切割工具进行切割。清洗和抛光:对切割好的晶片进行清洗和抛光,确保表面光滑、干净。接触电极制备:在晶片表面制备电极,用于提供电流和控制温度。热电偶制备:在晶片的热端和冷端分别制备热电偶。热电偶由两种不同材料的接合形成,其中一种材料为n型半导体,另一种材料为p型半导体。这种结构使得在通过电流时产生温度梯度。封装组装:将制备好的半导体制冷片进行封装组装,以保护其结构,并提供电源和控制接口。测试和性能验证:对制造好的半导体制冷片进行测试和性能验证,确保其工作正常,并满足预期的制冷效果。需要注意的是,半导体制冷片的制造过程可能因具体的设计和制造工艺而有所不同。以上步骤仅提供了一般的制造流程,实际制造过程可能会有所调整和改变。
2023-08-18 09:40:341

半导体致冷器的工作原理

半导体致冷器是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应,是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时,其一端吸热,一端放热的现象。重掺杂的N型和P型的碲化铋主要用作TEC的半导体材料,碲化铋元件采用电串联,并且是并行发热。TEC包括一些P型和N型对(组),它们通过电极连在一起,并且夹在两个陶瓷电极之间;TEC组件每一侧的陶瓷电极的作用是防止由TEC电路引起的激光器管芯的短路;TEC的控制温度可达30℃-40℃,当有电流从TEC流过时,电流产生的热量会从TEC的一侧传到另一侧,在TEC上产生″热″侧和″冷″侧,这就是TEC的加热与致冷原理。是致冷还是加热,以及致冷、加热的速率,由通过它的电流方向和大小来决定。在实际应用中,TEC通常安装在热沉和组件外壳之间。其冷侧与激光器芯接触,起到致冷作用,它的热侧与散热片接触,把热量散到外部去,这也只是一种最普遍的情况。在对激光器工作温度的稳定性要求较高的场所,一般都采用双向温控,即在常温和高温时对激光器制冷,在低温环境中则制热;半导体致冷器在电流方向逆转时,原来的冷端和热端的位置就互换;则贴近激光器芯的一则就变成了热端,对激光器芯加热。
2023-08-18 09:40:431

半导体制冷片启动电流大不大?

半导体制冷片启动电流通常比较小,一般为几毫安到几十毫安。这是因为半导体制冷片的工作原理是利用半导体材料的热电效应和热传导特性,通过往返式的直流电场和交变磁场来实现制冷或加热。因此,半导体制冷片不需要高电压或高电流来启动。当然,具体的启动电流大小还受到多种因素的影响,如电路设计、电源稳定性等等。
2023-08-18 09:40:571

半导体制冷片原理

半导体制冷片原理:由直流电源提供电子流所需的能量,通上电源后,电子负极(-)出发。首先经过P型半导体,于此吸热量,到了N型半导体,又将热量放出,每经过一个NP模块,就有热量由一边被送到另外一边造成温差而形成冷热端。冷热端分别由两片陶瓷片所构成,冷端要接热源,也就是欲冷却之。在以往致冷器是运用在CPU的,是利用冷端面来冷却CPU,而热端面散出的热量则必需靠风扇来排出。制冷器也应用于做成车用冷/热保温箱,冷的方面可以冷饮机,热的方面可以保温热的东西。半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。半导体制冷片的优点1、不需要任何制冷剂,可连续工作,没有污染源没有旋转部件,不会产生回转效应,没有滑动部件是一种固体片件,工作时没有震动、噪音、寿命长,安装容易。2、半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。3、半导体制冷片是电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制,再加上温度检测和控制手段,很容易实现遥控、程控、计算机控制,便于组成自动控制系统。4、半导体制冷片热惯性非常小,制冷制热时间很快,在热端散热良好冷端空载的情况下,通电不到一分钟,制冷片就能达到最大温差。5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电,半导体制冷片一般适用于中低温区发电。
2023-08-18 09:41:201

半导体制冷原理是什么?

把这个片子加热,两种半导体材料中丢失电子的材料输出正极,获得电子的材料输出负极。再详细的理论需要看书解决。
2023-08-18 09:41:422

半导体冰箱原理是什么?

现在的冰箱产品可以说是种类非常丰富的,而在这众多的冰箱产品中还有一种半导体冰箱,这一种冰箱在进行制冷的时候它的制冷原理和普通冰箱并不相同,那么半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱怎么样?下面我们将为大家详细做出解答,希望能够帮助到大家。什么是半导体冰箱?半导体冰箱,又被称之为是电子冰箱,它在制冷的时候主要是通过一个半导体芯片来进行制冷。在半导体冰箱中这一种半导体芯片通过高效的环形双层热管散热和传导技术和变压变流技术实现制冷,因此这一种半导体芯片又被称为是世界上最小的压缩机。使用半导体进行制冷彻底的解决了介质的污染和机械振动等制冷冰箱无法解决的问题。半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱原理主要是利用了“帕尔帖效应”进行制冷,“帕尔帖效应”主要是电荷的载体在导体中运动形成电流,这一种电荷载体在不同的材料中处在不同的等级,因此当它从高能转为低能运动时就会释放出多余的热量,而从低能转向高能的时候就需要从外界吸收热量。半导体冰箱制冷效果的好坏就取决于电荷载体运动的能级差。半导体冰箱怎么样?半导体冰箱的优点:1、半导体冰箱在制冷过程中没有机械转动部件,因此不会出现磨损的问题,在运转过程中也不会产生噪音,使用寿命也非常的长。2、采用半导体芯片进行制冷它的工作效率高,同时冰箱的耗电量也非常的低。3、半导体冰箱制冷不同于普通的冰箱,它不需要使用制冷剂进行制冷,因此在使用过程中更加的环保和健康。4、半导体冰箱主要使用的是制冷剂进行制冷,因此它的大小可以随意进行改变,因此也就有了USB迷你小冰箱的出现。半导体冰箱的缺点:1、半导体冰箱的制冷温度和环境温度有关,在一般情况下,它的制冷温度都低于环境温度的20度,但是半导体冰箱不能用来制冰。2、将半导体冰箱做大的时候,花费的成本非常的高,因此不适用于大规模的推广和生产。3、半导体冰箱的容积不能超过100升,当它的容积超过了100升之后冰箱的制冷效果就会变差,同时耗电量也会增加。4、在半导体冰箱中,它的制冷片在制冷的同时也会产生一定的热量,这时就需要使用到散热的设备,这也就增加了半导体冰箱的生产成本。以上就是小编为您带来的半导体冰箱原理是什么?半导体冰箱怎么样?的全部内容。
2023-08-18 09:42:411

冻库致冷机热传递用哪种材料

? 1.半导体制冷片原理 在原理上,半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时,两端之间就会产生热量转移,热量就会从一端转移到另一端,从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量,从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差,这两种热传递的量相等时,就会达到一个平衡点,正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度,可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。 风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热。通常半导体制冷片冷热端的温差可以达到40~65度之间,如果通过主动散热的方式来降低热端温度,那冷端温度也会相应的下降,从而达到更低的温度。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时,在这个电路中接通直流电流后,就能产生能量的转移,电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量,成为冷端;由P型元件流向N型元件的接头释放热量,成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定,以下三点是热电制冷的温差电效应。
2023-08-18 09:42:511

半导体制冷垫是什么?

采用半导体材料碲化铋做成N型和P型两种半导体热电偶,用模式的方法组成半导体致冷器件。吸收热量和放出热 量的大小由电流大小不决定。
2023-08-18 09:43:191

制冷晶片 是什麼 两种金属 制造的?

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2023-08-18 09:43:304

电子制冷的原理是什么?为什么制冷片会散发出大量的热,而且还需要辅助散热?

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2023-08-18 09:43:413

半导体制冷技术和压缩机制冷技术比较?

压缩机制冷缺点:低温启动难,冬天制热效率低,怕震动,不能倾斜,更不可以随意颠倒。系统维护时需要火工作业来更换损坏元件。遇到损坏元件和管路,要放掉冷媒,才能火工作业,有一定浪费。压缩机制冷优点:制冷效率高,COP最高可以达到3.8.,节能环保。半导体空调是由半导体制冷片、散冷片、散热片等构成,通过电缆连接起来。半导体制冷缺点:制冷效率低,最高可以到0.6。制冷性能随环境温度、电压、导冷块厚度、冷端散热模式,机械压力、导热相变材料材质影响而呈非线性变化。半导体制冷优点:半导体空调没有制冷剂,不会泄露,不怕震动,不怕倾斜,不怕颠倒;运转无机械运动,不会磨损;体积小,可靠性高。具体优点体现在以下几点:1、 首先半导体制冷片热惯性小,冷热随意切换。制冷制热时间非常快,通常在数秒内即可达到最大温差2、 半导体空调冷热调节范围宽,冷热转换快。大温差环境,即使外界环境高达60度,散冷器表面依旧可以保持22~25度3、 半导体空调是换能元件,通过对其电流、电压控制可以很容易实现对箱体温度的精确控制。同时半导体空调采用多组并联使用,即使有一组失效,也不会影响制冷效果4、 半导体空调制热表面温度低于80度,无明火,对设备安全可靠
2023-08-18 09:43:541

半导体制冷片 问题!我想用它给 显卡芯片 和 CPU 散热!

你好!1.制冷片功率过大,不适合拿来散热,机箱电源也不堪负重。2.制冷片热的一端需要散热风扇和散热铝来散热。3.给电脑散热,水(液冷)冷的方式足矣,你的想法不错,但我在8年前就想过用制冷片做空调,没有做成,效果不凉快,所以不给力。4.这东西唯一的缺陷就是(热的快,冷的慢)找不到这么好的电源给供电。用物理学说:这是个无用功。
2023-08-18 09:44:162

没有压缩机的冰箱工作原理?

半导体制冷的工作运转是用直流电流,它既可制冷又可加热,通过改变直流电流的极性来决定在同一制冷片上实现制冷或加热,这个效果的产生就是通过热电的原理
2023-08-18 09:44:263

什么是双层制冷片

双层制冷片 书写传奇,更新思想 新型双层制冷片投放市场 本公司在在半导体制冷片基础上,自行创新,于09年上半年研发出一款新型制冷片---双层制冷片,此产品突破了常规制冷片的瓶颈,把原有制冷片的最大温差68度扩大到90度,100度,满足产品能够达到更高的要求,可以达到零下50度,可用于航空航天,工业高端设备上。 根据客户应用范围,我们设计了40*40和50*50两种规格尺寸,客户可以根据要求的制冷面积来选择;考虑到在配置电源时的成本问题,我们专设计了片子的最大电压是15.2伏,一般接12伏即可工作,这样为客户解决了一大难题;电流规格可以为:5安,6安,7安,8安,9安,10安 六种可供客户选择。 一。双层制冷片并非一些人认为的简单的把两片制冷片经过一定工艺叠加在一块的,双层制冷片是由三片陶瓷片组合,夹在中间的一片陶瓷片是双面都经过了特殊工艺,使之能够在其两面焊接导流片 二。双层制冷片是采用了底层片对上层片吸热的原理制作成的,所以为了更好的使上层的冷面有一个最低的温度,上下两层是采用了不等的粒子对,我司主要是采用127-031这种粒子对分布模式
2023-08-18 09:44:411

压缩机式与半导体制冷片式制冷系统哪个效

可以肯定是前者。否半导体制冷冰箱早就普及了,
2023-08-18 09:44:512

半导体制冷芯片装上去后两边都发热是怎么回事啊

第一个问题 : 5v是可以工作,不过致冷就差了一点,你想用电脑电源带动的话,就要看你电脑电源的负载电流,一般4cmx4cm工作电流是5A,(你可以看电脑电源旁边有张负载说明的)最少带动致冷片电流要一安。在低电压低电流工作下,致冷就有所减少。 第二个问题 温差方面帮不了你,我没温度计。装在电脑上面的话要看你装到那里,如果装在CPU上的话,CPU有过温保护的,所以你可以试验一下的。散热片足够大的话是可以控制在85度以下,呵呵!散热片的面积方面就是一个可怕问题,可以用风冷或水冷的。 最后一个问题 如果你要装半导体致冷片在CPU上,那致冷片散热的那一面,要装的散热片要比你原先装的CPU散热片要大好好多。还有用的电比原风冷用的电多好多。 总结 半导体致冷片本身就是一个发热体,原理就是用发热来带走另一边的热,所以一边发热另一边是冷,得不偿失。半导体致冷片这个名就到这样来的,它不是叫半导体制冷片。
2023-08-18 09:45:091

我想用12706半导体制冷片做一个小空调给2立方的空间降温,需要多少制冷片?多大的电源?

理论上单片最大温差59度,看你需求,想当冷库使用估计要一百片以上。半导体制冷片简介:也叫热电制冷片,是一种热泵。利用半导体材料的Peltier效应,当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。它的优点是没有滑动部件,应用在一些空间受到限制,可靠性要求高,无制冷剂污染的场合。利用半导体制冷的方式来解决LED照明系统的散热问题,具有很高的实用价值。半导体制冷片是由半导体所组成的一种冷却装置,于1960年左右才出现,然而其理论基础Peltiereffect可追溯到19世纪。这现象最早是在1821年,由一位德国科学家ThomasSeeback首先发现,不过他当时做了错误的推论,并没有领悟到背后真正的科学原理。到了1834年,一位法国表匠,同时也是兼职研究这现象的物理学家JeanPeltier,才发现背后真正的原因,这个现象直到近代随著半导体的发展才有了实际的应用,也就是[致冷器]的发明(注意,这时叫致冷器,还不叫半导体致冷器)。由许多N型和P型半导体之颗粒互相排列而成,而NP之间以一般的导体相连接而成一完整线路,通常是铜、铝或其他金属导体,最后由两片陶瓷片像夹心饼干一样夹起来,陶瓷片必须绝缘且导热良好。
2023-08-18 09:45:191

我想用12706半导体制冷片做一个小空调给2立方的空间降温,需要多少制冷片?多大的电源?

半导体致冷片现主要的问题是效率低!它的制冷效果要看制冷环境是否密封!不在多用几片致冷片!----寂寞大山人再是制冷时,电压必须稳定!散热、散冷条件必须优良!----寂寞大山人
2023-08-18 09:45:304

半导体冰箱优缺点

半导体冰箱优缺点 半导体冰箱优缺点?我们所知道的半导体冰箱,也称之为电子冰箱,它具有良好的节能、环保效果,最有特色的就是可以随心选择自己想要的空间大小,分享半导体冰箱优缺点。 半导体冰箱优缺点1 一、半导体冰箱简介 半导体冰箱,也称之为电子冰箱。是一种在制冷原理上与普通冰箱完全不同的产品,它以一块40毫米见方、4毫米厚的半导体芯片通过高效环形双层热管散热及传导技术和自动变压变流控制技术实现制冷,被喻为世界最小的“压缩机”。由于半导体制冷器属电子物理制冷,根本不用制冷工质和机械运动部件,从而彻底解决了介质污染和机械振动等机械制冷冰箱所无法解决的应用问题,并在小容量低温冷藏箱方面具有更加显著的节能特性极具开发推广价值。 二、半导体冰箱优缺点——优点 1、无机械传动部件,无磨损,无噪音,寿命长。 2、无需制冷剂制冷(压缩式和吸收式都需要),绝对环保。 3、效率高,耗电量低(在100W以下,耗电量只有压缩式和吸收式的一半)。 4、因为使用制冷片制冷,所以半导体冰箱可以做到任意大小,甚至有用usb接口供电的usb冰箱出现。 三、半导体冰箱优缺点——缺点 1、半导体冰箱在做较大的冰箱时成本较高,不利于大规模推广。 2、冰箱容积不能超过100升(高于100升,其制冷效果下降,耗电量增加)。 3、因为制冷片一面散热,而且产热多,所以必须使用散热设备,这也增加了半导体冰箱的成本,如果使用风扇,还会增加耗电量,产生轻微噪音。 4、制冷温度与环境温度有关(一般低于环境温度20度),不能制冰 (此问题也可以通过多级制冷片串联来解决,但是串联后必须加强散热,否则容易烧毁制冷片)。 半导体冰箱优缺点2 压缩机冰箱和半导体冰箱哪种更省电 现在国内销售的复小冰箱主要是包括两种类型:半导体电子制冷小冰箱和压缩机小冰箱。半导体制冷小冰箱是指由半导体制冷芯片为制冷系统的"小冰箱,而压 缩机小冰箱是指由压缩机为制冷系统的小冰箱。两种小冰箱的制冷方式不同,各自制有各自的优势和特点。富信的小冰箱都是半导体电子制冷小冰箱,这种小冰箱无噪音,无振动,为您提供宁静空间;无任何制冷剂,不含氟无污染,环保健康,使用广泛,酒店、 家庭、学校百、办公室都适用。此外,电子小冰箱重量小,轻便易携,方便运输;性能稳定,节能高效,寿度命长,温控范围大概是5-15°,价格通常便宜过压缩机 。电子小冰箱只您食问物保鲜的最优选择。 而压缩机小冰箱比较笨重,不容易移动或运输。在运行过程中会有些振动和噪音,甚至会影响的食物的储存,尤其是红酒,红酒在储存时,如果经常受到不 当的震荡,会答影响微生物的再发酵过程。与电子小冰箱相比,压缩机最大的优势在于具有冷冻结冰功能。 谁能讲解一下半导体冰箱原理 1,总体分为,箱体结构、制冷e68a84e799bee5baa6e997aee7ad9431333361326364系统、电气系统、和其他附件。2、箱体结构由箱体、门体、及内部的配件等组成,主要起结构支撑和内部放置物品之用,其结构 设计直接影响冰箱的美观和使用,内部的搁架可调节。3、制冷系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、毛细管、温控器、电磁阀、制冷剂和其他的一些附件组成为冰箱提供冷量的来源。4、电气系统:主要由温控系统、电器保护系统、照明系统等组成,它是冰箱的大脑,电气系统的 好坏直接影响冰箱日常的可靠性和适应性。一些家居家电售后维修养护可以在师傅邦看看,都是比较实用的生活问题不同的冰箱工作原理基本相同,只是工作方式不一样1)压缩式电冰箱:该种电冰箱由电动机提供机械能,通过压缩机对制冷系统作功.制冷系统利用低沸点的制冷剂,蒸发时,吸收汽化热的原理制成的.其优点是寿命长,使用方便,目前世界上91~95%的电冰箱属于这一类.目前常用的电冰箱利用了一种叫做氟利昂的物质作为热的“搬运工”,把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面.2)吸收式电冰箱:该种电冰箱可以利用热源(如煤气、煤油、电等)作为动力.利用氨-水-氢混合溶液在连续吸收-扩散过程中达到制冷的目的.其缺点是效率低,降温慢,现已逐渐被淘汰.3)半导体电冰箱:它是利用对PN型半导体,通以直流电,在结点上产生珀尔帖效应的原理来实现制冷的电冰箱.4)化学冰箱:它是利用某些化学物质溶解于水时强烈吸热而获得制冷效果的冰箱.5)电磁振动式冰箱:它是用电磁振动机作本动力来驱动压缩机的冰箱.其原理、结构与压缩式电冰箱基本相同. 半导体冰箱优缺点3 一、半导体冰箱怎么样 优点: 1、无机械传动构件,无损坏,无噪音,长寿命 2、不用制冷剂致冷(压缩式和吸收式都必须),绝对节能环保 3、效率高,耗电量低(在100W以下,耗电量只有压缩式和吸收式的一半) 4、由于采用制冷片致冷,因此半导体冰箱能够做到随意尺寸,甚至有用usb接口供电的出现。 缺点 1、致冷温度与环境温度相关(一般低于环境温度20度),不可以制冰 (此问题还可以根据多级制冷片串连来处理,但是串联后必需提升散热,不然易于损坏制冷片) 2、冰箱容量不可以超出100升(高于100升,其致冷实际效果降低,耗电量提升) 3、由于制冷片一边散热,并且产热多,因此必需应用散热设备,这也提升了半导体冰箱的成本,要是采用风扇,还会提升耗电量,造成轻度噪声。 二、半导体冰箱维修 半导体冰箱在出现故障时我们能够采用如下办法完成排查: 1、首先判断电源线插头是否接上,有没有通电,一般情况下,半导体使用冰箱的电压都是12v直流电,有电表明一切正常,不插电表明是插上半导体制冷片后电路无电压输出。 2、次之考虑到半导体冰箱与环境温度问题,通常状况下我们需看制冷片是不是安好,我们把半导体制冷片拿出来擦干静,随后再装好,有电两三秒钟,要是还能觉得到一面冷一面热,那就说明制冷片没有问题,否则可能是烧毁制冷片或是制冷片毁坏。 三、半导体冰箱使用的注意事项 1、半导体冰箱可以制冷或制暖,不可以制冰,不可以用于储放冰激凌等冷冻食品,不具有像压缩机冰箱相同的致冷效果。 2、半导体冰箱只能降至比环境温度低20℃-25℃的温度,最少能制冷到5℃,但并不是说环境温度为10℃时,箱内能降低到-10℃。 3、请维持半导体冰箱通风口与散热孔的通畅,特别注意按时清洁风扇或防尘套上的灰尘。 4、切忌将物品塞到半导体冰箱散热孔和进气口孔处、半导体冰箱使用时应远离热源。 5、当加温作用和致冷作用实现转换时,必需关闭电源,等候5分钟后启动冰箱。 6、清洗半导体冰箱时,请关闭全部电源、请不必应用硬物和强效清洁剂清洁冰箱。 7、确定半导体冰箱的变化温度和环境温度,这些将提供给你可期望的半导体冰箱能达到温度方面的粗略指导,制冷温度标示通常为:可达到低于环境温度20度以下。 四、半导体冰箱使用方法 半导体电子冰箱那样的商品,应用了半导体的主机,因此在用到时有有别于一般冰箱之处: 1.冰箱在接入开关电源后就开使制冷/制热,1钟头后放进预先水冷却或预先加热的食材,会使致冷或制暖效果更强。制热模式下,不必用来加热牛奶等食品或饮料,它只是用于为事先加热的食物保温用的。 2.运用时开门不必过于频烦,也不必长期开门以免冷气或热气散失。 3.如在制冷与制热中间变换时,请先将开关调在“0”,5分钟后应用,在此期间应开门散气。 4.在车上用车载冰箱时,应确保直流电源导线不影向你的驾驶。考虑冰箱放置部位的安全性,以防影响驾驶。
2023-08-18 09:45:491

半导体制冷技术和压缩机制冷技术比较

半导体制冷技术还不是很成熟东西虽好可是效果不好在有什么办法改进一下就好了
2023-08-18 09:46:015

半导体制冷片是有的半导体材料是什么?是不是如何半导体材料都可以使用并达到相同效果??

我不知道但是我急要20个分麻烦你们给几个谢谢
2023-08-18 09:46:324

半导体制冷技术和压缩机制冷技术比较?

压缩机制冷缺点:低温启动难,冬天制热效率低,怕震动,不能倾斜,更不可以随意颠倒。系统维护时需要火工作业来更换损坏元件。遇到损坏元件和管路,要放掉冷媒,才能火工作业,有一定浪费。压缩机制冷优点:制冷效率高,COP最高可以达到3.8.,节能环保。半导体空调是由半导体制冷片、散冷片、散热片等构成,通过电缆连接起来。半导体制冷缺点:制冷效率低,最高可以到0.6。制冷性能随环境温度、电压、导冷块厚度、冷端散热模式,机械压力、导热相变材料材质影响而呈非线性变化。半导体制冷优点:半导体空调没有制冷剂,不会泄露,不怕震动,不怕倾斜,不怕颠倒;运转无机械运动,不会磨损;体积小,可靠性高。具体优点体现在以下几点:1、 首先半导体制冷片热惯性小,冷热随意切换。制冷制热时间非常快,通常在数秒内即可达到最大温差2、 半导体空调冷热调节范围宽,冷热转换快。大温差环境,即使外界环境高达60度,散冷器表面依旧可以保持22~25度3、 半导体空调是换能元件,通过对其电流、电压控制可以很容易实现对箱体温度的精确控制。同时半导体空调采用多组并联使用,即使有一组失效,也不会影响制冷效果4、 半导体空调制热表面温度低于80度,无明火,对设备安全可靠
2023-08-18 09:46:431

半导体制热或制冷效果

用脉冲间接性供电就好一点,要不你就多加几块。做好保温。和散热。我前几天刚做了一台冰箱。对了你的件(半导体制冷)多少钱买的呀!QQ124756918聊聊
2023-08-18 09:46:543

半导体制冷片的热面可不可以不加散热片

不加散热等于白搭
2023-08-18 09:47:233

半导体冰箱制冷到制热切换

1、首先将半导体制冷片的正负极线颠倒一下。2、其次再重新接在直流电源上。3、最后半导体制冷片原来发热的端面会制冷制冷的端面会发热,即可在制冷和制热之间切换。
2023-08-18 09:47:311

制冷半导体参数如下图,如果我串联两个这样的在5V电压上,需要多少电流,如果电流不够,制冷面温度会不

你好:——★1、半导体制冷片,是利用 “帕尔贴” 效应制冷的。主要制冷参数为冷、热温差 60 ℃ (该日产制冷片的效率较高,可达到 60.6 ℃),使用时加强 “热端” 散热,在 “冷端” 就可以获得较好的制冷效果。——★2、两块相同的制冷块串联,额定电压应该是(2.69 V × 2)5.38 V ,你 5 V 电压偏低,但可以使用,制冷功率要低一些。——★3、两块相同制冷块串联,额定功率消耗为(5.94 W × 2)11.88 W ,应该使用标称值 15 W (或以上)的电源为佳。——★4、半导体制冷片是 “温差” 制冷,热端散热越好、冷端制冷效果就越好。如果电流不足会出现两种状况:①、冷端与热端的温差不足;②、电源可能烧毁。
2023-08-18 09:47:411

使用MOS管驱动半导体制冷片,MOS管会发热,请问为什么?

选材接的没错。正常工作 的时候管子是烫的。其实只要用一个管就行了。
2023-08-18 09:47:481

msgbox是什么意思?

短信收件箱
2023-08-18 09:42:008

地质灾害稳定性与危害性

一、地质灾害稳定性分析(一)数值法工程地质数值法,是采用弹塑性力学理论和数值计算方法,从研究岩土体应力和位移场的角度,分析评价岩土体在一定环境条件下的稳定性状态。近30多年来,数值法得到了迅速发展,并被广泛地应用于工程实践中,本文采用FLAC3D(Fast Lagrangian Analysis of Continua in 3 Dimensions)软件进行斜坡稳定性数值分析。FLAC3D软件是美国ITASCA咨询集团开发,主要用于模拟岩土体及其他材料组成的结构体,在达到屈服极限后的变形破坏行为。该软件将流体力学中跟踪流体运动的拉格朗日法成功地用于解决岩石力学问题,它除了能解决一般的岩土问题之外,还能进行如高温应变、流变、或动荷载、水岩耦合分析等复杂的问题。1.模型计算方法FLAC3D软件是利用有限差的方法模拟计算由岩土体及其他材料组成的结构体在达到屈服极限后的变形破坏行为,包括静力计算和有限差强度折减计算两种方式。这两种计算方式得到的结果并不完全相同,本次同时选择这两种计算方式,对本区黄土滑坡和不稳定斜坡做验算分析。静力计算的方法需要建立的模型以及所选参数必须使得模型计算的时候完全收敛,如果计算过程快速收敛,则认为模型是基本稳定的。但是,在做滑坡稳定性分析时候,由于影响滑坡稳定性的因素较多,比如坡高、坡度以及不同坡体的黄土体力学参数的不同,往往不能得到一个快速收敛的计算模型,因此通过静力计算的方式不能完全判断坡体的安全性。强度折减法是FLAC3D唯一的可以计算坡体安全系数的方法。因此,可以利用这一方法求出坡体的安全系数,然后结合静力计算的结果来判断坡体的稳定性。根据《滑坡防治工程勘察规范》(DZ/T 0218-2006),选择安全系数<1.05判断为不稳定,安全系数1.05~1.15为较稳定,安全系数≥1.15为稳定,以此作为主要灾害点的稳定性判据。有限差强度折减系数法的基本原理,是将土体强度参数内聚力(C)以及内摩擦角(u03d5)值同时除以一个折减系数Ftrial,得到一组新的Ctrial和u03d5trial值。然后,作为新材料参数带入有限差进行试算。当计算正好收敛时,也即Ftrial再稍大一些(数量级一般为10~3),计算便不收敛,对应的Ftrial被称为坡体的最小安全系数,此时土体达到临界状态,发生剪切破坏。计算结果均指达到临界状态时的折减系数:Ctrial=C/Ftrialtanu03d5trial=tanu03d5/Ftrial2.模型类型及参数选择选择摩尔库仑模式作为材料模型,根据勘查和力学性质测试结果,并考虑到调查区灾害的发生与降雨关系密切,故选择饱水状态下的物理力学参数作为计算参数:体积模量:K=4.5MPa剪切模量:G=2.1MPa内聚力:C=3.4×104Pa内摩擦角:u03d5=21.4°3.黄土边坡分析(1)模型建立及网格剖分调查资料表明,30°~60°的黄土直线型斜坡发生变形破坏的可能性较大,考虑到建立模型的方便性,选择30°~70°之间的直线型边坡进行分析,同时建立一些阶梯状的边坡进行比较分析。按照郑颖仁教授的观点,在做边坡模型的强度折减法求边坡安全系数的同时,要求所建立的模型坡角到最左侧的距离为1.5倍坡高,而坡顶到最右侧的距离为2倍坡高,这样计算的安全系数结果最为准确。以坡高40m坡度45°的直线型边坡为例,建立模型并进行网格剖分。虽然调查区黄土为层状结构,不同时期黄土厚度和土力性质不尽相同,但勘查试验数据表明,其饱和抗剪强度差异不大。因此,假设黄土是均质的,整个模型的强度参数均一。定义模型右侧和底部为约束边界条件,坡面和坡顶为自动边界。(2)常规模型和简化模型的对比分析在调查区黄土边坡中,坡高的分布十分不均匀,从十数米,数十米到上百米不等,并且每种坡高都对应有不同的坡度。因此,分析黄土边坡稳定性时需要全面分析,研究不同坡高不同坡度情况下的各种边坡的安全稳定性。本次利用FLAC3D软件模拟了20~50m(每5m区分)坡高情况下30°~70°(每5°区分)所有坡体的稳定性情况。由于模型的不同网格数量以及节点数量不同,造成软件计算时间上由巨大的差异。郑颖仁教授所提出的常规模型在计算中有一定的道理,但也同样极大地增多了模型网格和节点数目,所以强度折减的计算时间非常长。因此,必须首先比较了一下常规模型和简化模型的计算结果。首先,用常规模型分析40m坡高30°~70°之间所有坡体的稳定性情况。利用强度折减系数法计算各种坡度情况下的安全系数,可利用静力平衡计算和强度折减计算,来得到一定坡高各种不同坡度边坡的稳定性分析(表3-16)。将常规模型计算的坡度与安全系数关系进行拟合,可以得到坡度与安全系数的影响关系曲线(图3-10)。图3-10 常规模型40m坡高不同坡度与安全系数的关系曲线图表3-16 常规模型40m坡高不同坡度边坡稳定性计算汇总表由于常规模型网格个数的节和点数较多,计算机处理的过程中数据量过分庞杂,计算速度慢,而黄土边坡的长宽高往往又比较大。这样我们如果利用郑颖仁教授的常规模型分析,效率不是很理想。因此,将边坡的模型网格进行简化处理,以这样的处理结果对比常规模型的计算结果。对比时仍然以 40m 坡高35°~70°为例分析,计算结果如表3-17,得简化模型的拟合曲线如图3-11。图3-11 简化模型40m坡高不同坡度与安全系数关系曲线图观察一下常规模型强度折减法求得的安全系数发现:而当坡体不稳定时,两种模型计算的安全系数相同;而当坡体稳定时,简化模型的安全系数计算结果要比简化模型的结果小一些,但是总体上坡体稳定性的结果影响不是很大。在实际工程应用中,我们为了安全考虑,完全可以考虑使用计算结果较小的简化模型进行分析计算。表3-17 简化模型40m坡高不同坡度边坡稳定性计算汇总(3)坡度与安全系数的关系利用简化模型,分别结合静力计算方法和强度折减系数方法,分析计算了20~50m坡高情况下的各种坡度边坡的稳定性;同时得到固定坡高的情况下,坡度和安全系数的拟合关系曲线。通过坡度与安全系数的拟合曲线可以看出,固定坡高时,当改变坡度,安全系数随着坡度的增加而减小,坡体逐渐不稳定。而安全系数随着坡度变化呈现对数关系变化,拟合程度较高。(4)土体强度参数的变化分析根据勘查和试验测试数据,区内黄土的内聚力C值以及内摩擦角u03d5值变化较大(如表3-18),因此有必要研究一下强度参数的变化趋势对于坡体安全系数的影响。表3-18 黄土物理力学指标统计表以20m坡高60°边坡为例,固定模型的内聚力:C=34kPa然后改变土体的内摩擦角,利用强度折减系数法分别计算不同内摩擦角情况下的安全系数情况,得到结果如表3-19所示。由计算结果可以看出,随着内摩擦角的增大,安全系数逐渐增大。内摩擦角越小,潜在滑动带越向外扩展,危险滑弧越开阔,而坡体的稳定性越差(图3-12)。表3-19 不同内摩擦角对安全系数的影响统计表仍然以20m坡高60°边坡为例,固定模型的内摩擦角:u03d5=21.3°然后改变土体的内聚力,利用强度折减系数法分别计算不同内聚力情况下的安全系数情况,得到结果如表3-20所示。计算结果显示,内聚力越大,安全系数越高。但是潜在滑动面越向外伸展,滑弧越开阔,但是稳定性越高,这一点和内摩擦角的影响恰好相反(图3-13)。表3-20 不同内聚力对安全系数的影响统计表图3-12 滑弧随内摩擦角的变化趋势图图3-13 滑弧随内聚力的变化趋势图(5)边坡剖面形态的影响研究区黄土边坡的剖面形态大致分为四类:直线型、阶梯型、凸型和凹型。调查结果发现凸型边坡和直线型边坡发生失稳变化的数目最多,可能性最大。因此有必要分析坡型的变化对于坡体稳定性的影响。在这里我们只对直线型和阶梯型边坡作对比分析。以40m坡高45°边坡为例,分别建立直线型和阶梯型边坡,利用静力平衡和强度折减方法计算其各自的安全系数,并对照最大不平衡力曲线和坡体内部剪切应变云图分析这两种坡体的稳定性。计算结果发现直线型边坡明显发生破坏,坡体内部剪切应变呈带状分布,而阶梯型边坡的安全系数增大,静力计算时在4460时步收敛,坡体稳定(图3-14,图3-15;表3-21)。图3-14 直线型边坡静力计算下的最大不平衡力曲线图图3-15 阶梯型边坡静力计算下的最大不平衡力曲线图表3-21 40m、45°直线型和阶梯型边坡对比分析表4.主要灾害点稳定性分析根据上述分析方法,对调查区的30个主要滑坡和不稳定斜坡点进行数值分析,求出坡体的安全系数,判断坡体的稳定性,分析结果列于表3-22。表3-22 主要灾害点稳定性数值分析结果表(二)极限平衡法1.计算方法与软件选择斜坡稳定性分析的方法较多,目前较成熟的主要有:瑞典条分法、毕肖普法、工程师团法、罗厄法、斯宾塞法、摩根斯顿法、简化法等,由于这些方法对土体进行了不同的假定,计算结果也各有差别。本次采用Geo-Slope软件对选择的30处滑坡和不稳定斜坡进行稳定计算。Geo-Slope软件是一个集极限平衡法和有限元法于一体的计算软件,分成斜坡稳定性分析(Slope/w)、渗流分析(Seep/w)、应力分析(Sigma/w)、地震状态分析(Quake/w)和温度变化分析(Temp/w)等。本次主要采用边坡稳定性分析(Slope/w)模块来分析黄土斜坡的安全系数,Slope/w可以采用力的极限和力矩极限平衡来计算稳定系数,其稳定分析原理主要是采用条分法原理。即通过滑面将滑动土块分成n个垂直条块,滑面可以是圆弧滑面和各种复合滑面,Slope/w综合了瑞典条分法、毕肖普法、斯宾塞法、摩根斯顿法、简化法等各种方法,Slope/w考虑了条块间的作用力,使计算结果更趋于合理。Slope/w通过手动给定可能的圆心变化范围,给定多个搜索步长,自动搜索最危险滑面。Slope/w可以通过在土层中给出可能的孔隙水位置来计算孔隙水存在状况下的稳定性,也可以计算局部加荷条件下的稳定性。现以毕肖普法为例,简单介绍极限平衡法的计算原理。毕肖普主要采用力的极限平衡来计算安全系数。以毕肖普法为例,说明极限平衡法的计算原理,其计算图示如图3-16所示。其上作用的荷载有Wi,Ui,Qi,待求的反力及内力有Ni,Si及ΔEi。根据剪切面上的极限平衡要求,可列出下式:延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害图3-16 毕肖普法计算图示将所有的荷载及反力、内力均投影在x"轴上,可写出:延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害上式可改为延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害将所有的分条的ΔEi迭加,由于∑ΔEi=0,得延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害可得延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害上式的Ni未知,我们利用分条上竖向力的平衡条件得出延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害解方程得:延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害代入式整理得延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害上式两端都有k,因此在计算k时需要进行试算,一般首先假定右侧:k=1。求出左端的k,再代入右端重新计算k值,直到假定的k值与计算出的k值非常接近为止。2.主要灾害点稳定性分析根据调查结果,调查区灾害的发生与降雨因素关系密切,故在参数选择上以饱水状态下的岩土体物理力学参数作为计算参数。根据《滑坡防治工程勘察规范》(DZ/T 0218-2006),选择安全系数<1.05判断为不稳定,安全系数1.05~1.15为较稳定,安全系数≥1.15为稳定作为主要灾害点的稳定性判据。运用Geo-Slope 软件计算30个灾害点和不稳定斜坡的安全系数进行计算,计算结果如表3-23所示。表3-23 主要灾害点安全系数计算一览表续表下面以赵家岸滑坡为例来说明采用Slope/w进行稳定性分析的具体实施步骤:(1)剖面图引入:Slope/w可以直接从Autocad中引入斜坡剖面图,也可以直接给出比例尺画出斜坡的剖面图。为了计算剖面精确起见,根据实测剖面数据,直接输入数据点画出剖面图。(2)选择分析方法设置:Slope/w可以选择极限平衡方法和有限单元法来计算,极限平衡法中可以选择毕肖普法、斯宾塞法、摩根斯顿法、简化法等各种方法来计算安全系数,有限单元计算时要引入斜坡内部应力状态函数来计算。本次选择极限平衡法计算。(3)确定分块的数目和分块的容差。以确定分析计算的精确性,一般以软件默认的分块为30个,容差为0.01。(4)划分土层并赋予每个土层力学参数。Slope/w主要以不同岩土性质的分界线来区分各岩土性质,把不同岩性分成不同的土层区,并用不同的颜色以示区分。给土层分区后,再赋予各土层力学参数,力学参数根据延安部分地区勘查数据给出。(5)给定潜在圆弧滑面的圆心位置,给出圆心位置x和y方向上的增量步和圆弧半径范围和半径增量步,程序自动搜索潜在的最危险滑面,计算其安全系数。对赵家岸滑坡,搜索的最危险滑面如图3-17所示,从图上可以看出,赵家岸滑坡后壁最不稳定。图3-17 赵家岸滑坡最危险滑面图(三)类比法工程地质类比法,是把已有的滑坡或边坡的稳定性研究经验应用到条件相似的对象滑坡或边坡的稳定性判定中去。在进行类比时,不但要考虑滑坡或边坡结构特征的相似性,还应考虑促使滑坡或边坡演变的主导因素和发展阶段的相似性。影响滑坡或边坡稳定性的因素可分为地形地貌、地质特征(地层岩性、岩土体结构面特征、构造节理等)、降雨、人类工程活动(开挖、加载、蓄水等)。这些因素对滑坡或边坡的稳定性是相互作用、相互影响的。在这些因素的相互作用下,结合坡体变形特征,判别坡体的稳定性。1.地形地貌通过对调查区灾害点坡度与坡高统计认为,调查区滑坡多发生于25°以上、坡高大于30m的斜坡,且集中坡度在30°~50°、坡高在40~120m的坡体上。在调查的滑坡中,原始坡型为凸型坡的,占滑坡总数的36.52%;直线型坡占滑坡总数的52.56%;合计占滑坡总数的89.08%,即调查区滑坡发育坡体以凸型、直线型坡为主,安全隐患斜坡坡度在40°以上,且集中于坡度为60°~90°、坡高大于20m的地段内,在地貌上大多位于冲沟两侧或坡体前部的人工斩坡、开挖地段。2.地层岩性调查区地层岩性主要由更新世黄土、新近纪泥岩、侏罗纪和三叠纪砂、泥岩及互层组成。由于更新世黄土(主要是晚更新世黄土)的湿陷性崩解性,以及红粘土及泥岩的相对隔水和遇水软化、强度降低的性质,使其成为斜坡失稳、发生滑坡、崩塌灾害的易发地层。基岩是全区的基座地层,构成黄土-基岩接触面滑坡的滑床;在基岩出露较高、风化强烈地段或砂泥岩互层地段,是岩质斜坡失稳形成地质灾害的易发区。在黄土斜坡地带,人工开挖形成高陡边坡,成为地质灾害潜在隐患地段。3.岩土体结构面调查区岩土体结构面主要是黄土内部顺坡披覆的古土壤层、黄土与红粘土层界面、黄土与砂、泥岩层界面、滑坡所形成的滑塌节理面、滑面以及坡体内部发育的构造节理面、垂直节理面、裂隙等。由于渗透性的差异,在性质差异较大地层岩性界面上形成了隔水层,汇聚的雨水使得上覆黄土、泥岩软化、泥化,抗剪强度降低,形成软弱带,诱发滑坡的发生;而滑坡体内部发育的滑塌节理面、滑面是诱发滑坡复活或发生滑塌的主要因素。这些结构面的存在对坡体的稳定性有着潜在的威胁,一旦条件成熟,可能引起滑坡或诱发滑坡复活而造成灾害的发生。黄土内部发育的构造节理及垂直节理、裂隙等是黄土边坡失稳的一个重要因素。黄土边坡常常沿这些内部节理面发生破坏,比如居民窑洞发育构造节理,则常常沿构造节理面发生塌窑事故。高陡边坡地带,土体常沿垂直节理发育并形成卸荷裂隙、拉张裂缝,形成危岩、危坡。受构造作用,岩体内部发育共轭节理,岩体被切割为不同大小、不规则的岩块,受物理风化作用,发育风化裂隙,使得岩体更加破碎,在边坡尤其是高陡地段易发生崩坠现象,造成灾害。在砂泥岩互层高陡边坡地段,泥岩抗剪强度较低,与砂岩强度差异较大,再加之易受风蚀作用,致使上部砂岩悬空、鼓胀外倾,形成危岩体,易发生倾倒、拉裂、鼓胀等形式的崩塌灾害。4.人类工程活动人类工程活动是诱发地质灾害发生的直接因素。人类工程活动主要以不合理的斩坡、开挖及修建蓄水库为主。由于受地形地貌因素的制约,调查区居民为了居住、生活及经济建设等的需要,工程活动强烈,进行大量的开挖、斩坡等,造成坡脚应力集中并急剧增大,原有的应力平衡状态遭到破坏而失去平衡,诱发坡体失稳而发生塌方事故。比如尚合年村滑塌,麻塔崩塌等灾害,均是由于不合理的开挖,造成边坡过陡,引起坡脚应力过于集中,在其他因素的影响下发生的塌方事故,造成伤亡及财产损失。再如延安市卫校东侧沟内滑坡,是由于人为不合理的斩坡、开挖坡脚,导致滑坡发生,将石砌挡墙推倒,滑体涌至居民屋墙。目前,坡体坡度约45°,处于不稳定状态,对居民生命财产构成直接威胁。而人工修建蓄水库,引起地下水位抬升,导致坡体容重增加,破坏了原有的应力平衡状态,且地下水导致坡体内部软弱带软化、泥化,抗剪强度降低,易诱发滑坡的发生或老滑坡的复活。赵家岸滑坡由于坡后库岸蓄水,导致地下水位上升,村民地基严重渗水,且地下水位达到了老滑面上部,并有泉水出露,滑坡体稳定性很差,有复活的危险,危及赵家岸村民的生命财产安全。根据以上因素分析对比,结合坡体变形迹象及特征,对部分重大灾害点进行稳定性判别(表324,表3-25)。表3-24 主要滑坡灾害点稳定性分析续表表3-25 主要不稳定边坡点稳定性分析表(四)主要地质灾害稳定性综合评价前面已经用数值分析法、极限平衡法和工程地质类比法对主要灾害点的稳定性进行了分析,三种方法分析的侧重点不一样。数值法主要是采用弹塑性力学理论和数值计算方法,从研究岩土体的应力和位移场的角度,分析评价岩体在一定的环境条件下的稳定性状态;极限平衡法主要运用极限平衡理论来评价斜坡稳定性;而工程地质类比法则是把已有的滑坡或斜坡的稳定性研究经验应用到条件相似的滑坡或斜坡的稳定性判定中去。影响斜坡稳定性的因素比较复杂。因此,本节将综合这三种方法的计算结果,来综合判断主要地质灾害点所处坡体的稳定性。综合分析结果表明:30处滑坡和不稳定斜坡中,稳定的3处,占总数的10%;较稳定的7处,占总数的23.3%;不稳定的20处,占总数的66.7%(表3-26)。表3-26 地质灾害稳定性综合评判表二、地质灾害危害性评估(一)评估标准地质灾害的威胁对象包括人口和财产。人口可以直接用数量来表征;财产包括土地、牲畜、房屋、道路等。根据遥感解译和实际物价调查资料,建立主要经济价值评估标准(表3-27),按照威胁对象的危险程度和易损性,依据标准逐一累加计算。地质灾害灾情与危害程度分级标准按表3-28的规定评估。表3-27 承灾体经济价值评价标准表表3-28 地质灾害灾情与危害程度分级标准表1)灾情分级:即已发生的地质灾害灾度分级,采用“死亡人数”或“直接经济损失”栏指标评估;2)危害程度分级:即对可能发生的地质灾害危害程度的预测分级,采用“受威胁人数”或“直接经济损失”栏指标评估。(二)现状评估1.滑坡根据收集以往滑坡资料,以及本次实地调查结果,调查区近些年来有记载的、造成一定经济损失和人员伤亡的滑坡共有34处。在这34处滑坡灾害中,除1处较大级滑坡外,其余33处灾情均为一般级,总共造成5人死亡,以及102.6万元的财产损失。从已查明日期的滑坡来看,新滑坡灾害发生率为0.76处/年(表3-29)。表3-29 滑坡灾害灾情与危害程度评价表2.崩塌崩塌发生后,其遗迹不易保存,地质历史时期的崩塌一般多不存在,对其发生时间尚难以进一步查明。据有时间记载的崩塌调查资料,可对近年来崩塌发生的频率给出基本的数据。从20世纪60年代以来,共发生有记载的崩塌灾害16处,其中较大级崩塌2处,一般级崩塌14处,死亡12人,经济损失48万元(表3-30)。由于调查根据灾情分级,区地质环境条件差,人口密集,尽管年发生频率低,亦应引起人们的特别关注,每一处都有可能带来生命财产的损失。表3-30 崩塌灾害灾情与危害程度评价表(三)预测评估地质灾害危害性预测评估就是对可能危及居民生民财产安全、工程建设的地质灾害的危害性做出评估。本次评估分滑坡、崩塌以及不稳定斜坡三种类型,对其危害性进行预测评估。评估内容主要是受威胁人数以及由于财产损毁而可能造成的潜在经济损失。1.滑坡区内滑坡可分为古滑坡、老滑坡和新滑坡3类型,这些滑坡在自然和人为因素的双重诱发下,均存在复活的可能性。野外调查滑坡总共有293处,可分为活动滑坡和不活动滑坡。本节筛选出活动滑坡39处,占调查滑坡总数的13%,对其危害性进行预测评估。通过对这39处滑坡的危害性预测评估,危害性大的有8处,危害性中等的有25处,危害性小的有6处。总共有约2098人受到滑坡威胁,潜在经济损失约2863万元(表3-31)。表3-31 滑坡灾害危害性预测评估续表2.崩塌调查区地质灾害以黄土滑坡为主,崩塌居次;调查中所指的崩塌,有崩塌隐患和已发生崩塌两种,这里所指的是已发生崩塌的潜在危害性预测。根据实地调查和以往资料调查结果,区内所发生的52处崩塌灾害中有14处目前还处于不稳定状态,存在潜在危险,占调查崩塌总数的27%。崩塌发生的坡面,在以降水为主的风化作用下,也被改造,且极易生长植被,也不易发觉。既成崩塌少,并不意味着崩塌的危害性小。崩塌的形成条件在调查区普遍存在,黄土深厚,直立性好,垂直节理发育,延河及其支流两岸黄土陡壁悬崖比比皆是,大多窑洞都是选择很陡的坡面(>65°)水平掘进,窑洞前平房和院子都置于高陡黄土悬崖崩塌的威胁下。这14处崩塌灾害中,危害性中等的有6处,危害性小的有8处,危害性大的暂无,这与崩塌灾害规模、影响范围较小有关。14处崩塌共威胁240人,潜在经济损失56万元(表3-32)。表3-32 崩塌灾害危害性预测评估3.不稳定斜坡不稳定斜坡是一种潜在地质灾害,既有基岩斜坡,也有黄土斜坡,以及黄土-基岩斜坡,在调查区广泛分布。坡下多有居民居住,或为企事业单位办公、生产基地,是全区生产建设和人民生活的主要场所,从而构成潜在危害。不稳定斜坡只是对斜坡的稳定性做出不稳定的基本判断,但对其不稳定的变化模式没有给出确定的结论。这是由于潜在的变化存在许多不确定的因素,尚不能对其未来变化做出准确的预测。在详细调查的51处不稳定斜坡中,有11处存在较大潜在威胁,占不稳定斜坡总数的22%。对其威胁人口和潜在经济损失进行估算统计表明,危害性较大的不稳定斜坡有3处,危害性中等的有8处,其他40处危害性较小(未列入)。总共威胁909人,潜在经济损失652万元(表3-33)。调查中只是有选择性地在不同地区选取了部分不稳定斜坡作为调查点,以反映不稳定斜坡的基本特征。实际上,未发生过崩滑灾害的不稳定黄土斜坡其危害性最难评估,对不稳定斜坡的预测评估工作有待于进一步的研究探索。表3-33 不稳定斜坡危害性预测评估续表
2023-08-18 09:42:001

Bill Conti的《Mickey》 歌词

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2023-08-18 09:42:025

 城市垃圾地质填埋的理论和方法的现状与发展趋势

一、国外研究现状及发展趋势对城市垃圾,美国是采用地质填埋比例最高的国家,达95%。从30年代起,全美就有1400多个城市采用地质填埋法处置垃圾。至90年代初,全美地质填埋场多达75000个。当时,加拿大已有地质填埋场地2200个。此外,英国、澳大利亚、新西兰、挪威、法国、丹麦、德国、意大利等国已建立了大量地质填埋场。这些发达国家的政府、科研机构和高等院校十分重视地质填埋方法和理论的研究。通过对大量文献的分析,可发现地质填埋处置方法和理论的研究发展历史可分为下列几个阶段:1.前期阶段在40~50年代,人们尚未认识到垃圾对环境和人类的危害的严重性,地质填埋法也很少使用,垃圾以简单的露天堆放为主,场址选择主要以交通条件方便为准则,较少考虑地貌地形情况,极少考虑资源环境的保护和地质环境条件的适宜。2.初始阶段这阶段从60年代开始到70年代早期,是在垃圾的简单露天堆放造成严重的环境污染和破坏事件不断增多,特别是在1972年斯德哥尔摩召开”人类环境会议”以后,环境问题在世界范围内受到关注,垃圾堆放或简单填埋对环境的影响引起了人们普遍警觉和重视。这一阶段,在进行处置场的选择时,地质、水文地质、工程地质、环境地质等条件成为调查、分析和评价的对象。如Stewar等(1970)对影响美国佛罗里达州Hillshorough填埋场的水文地质因素进行的分析研究、Brown(1973)对Whiteman垃圾场地质条件的评价、Matin(1975)、Lee County的填埋场对地表水影响的评价和Ronsin(1977)对Devner垃圾场对地下水水质影响的调查等。这阶段的主要特点是对场地的定性分析与评价。3.地质环境影响的机理研究阶段这阶段起始于70年代中后期到80年代中期。随着初期阶段工作的不断发展,场地垃圾与地质环境相互作用和影响问题逐渐被揭露出来,这就进入了这一阶段。该阶段的主要特点是:着重对单个污染组分与地下水或地层中矿物成分相互作用机理的研究。方法和手段上采用了物探、同位素法、示踪技术等以及应用溶质运移的解析模型、数值模型、零通量面法计算等,方法从定性走向定量。如1981年Gureghian,A.B.等成功地采用了有限单元法对美国长岛地质处置场地地下水污染质Cl-的运移进行了数值模拟研究。1982年Sykes,J.F.等首次发表了垃圾处置场有机质降解的模拟研究成果。该成果在考虑对流弥散的基础上,着重研究了微生物作用过程,建立了渗滤液中COD迁移转化的预测模型。1984年、1986年,A.C.Demetracop等,对非饱和流渗入填埋体进行模拟和敏感性分析,指出了在场底不同条件下收集渗滤液的具体措施。1984年Gerhart,R.A.研究出了一套采集非饱和带渗滤液的方法,在层状和非层状土中进行了试验。这些成果对研究垃圾的地质处置具有十分重要的意义。4.全面系统化研究阶段这阶段从80年代后期开始,对地质处置场的研究更加全面、深入和系统。具体表现在:(1)处置场设计更加系统和完善。最具代表性的是德国M.Langer(1994)所发表的”对垃圾处置项目地质和岩土工程屏障的地球科学评价”一文。该文指出一个永久性的完善的地质处置场必须具有与地质屏障对应的岩土工程屏障,建立场地,除考虑工程地质,水文地质与环境地质外,还要作岩土工程安全分析(岩土承载力、多层屏障系统评价、地震和构造分析、水文地质模拟、边坡稳定性分析等)、制定安全计划(制定减少或避免危害的措施、防止岩土坍塌和堆场破坏方法等),并在作大量室内和现场实验、观测的基础上进行工程安全评价,同时,还须对正在运行中的处置场进行长期观测并实施一系列安全防护措施。(2)场地地质环境效应评价研究综合化、系统化和定量化。自80年代中期以来,一些学者开始综合全面地研究垃圾地质处置场的地质环境效应。如1984年美国学者Schroeder等研制了”地质填埋场水力学评价模型”即HELP模型,该模型抓住了垃圾填埋场中垃圾渗滤液量的大小对地质环境影响程度的关键因素,给出了在不同结构组合条件下渗滤液渗出量的估算方法,对场地水量的转化进行了综合计算。1988年Peyton,R.L.等通过对17个地质填埋场的长期模拟实验,验证了HELP模型的可靠性和适用范围,Hollings-head,S.C.等(1989)利用该模型对填埋场的粘土隔水层厚度、渗透系数、表土层等因素进行了分析,对盖层系统的改进作了进一步研究。Freeze,R.A.和Massman,J.等(1990,1991,1992)将决策分析方法引用到该领域研究,此方法以工程设计中的风险性理论为基础,以系统工程最优化为目的,研究了基于风险-费用-效益的目标决策模型、地下水流与溶质运移模型和不确定性模型等三种模型的相互耦合,其研究结果对认识垃圾对地质环境的影响、指导填埋场优化设计、合理运行和管理具有重要意义。有的学者还综合研究了垃圾中的有机质、 、 、 、COD等在填埋场水-土系统中相互作用和转化的机理、并作数学模型模拟、预测(如数理统计分析、Van Genuchten解析模型分析法、描述非饱和土层—潜水含水层水流运移联合数学模型、描述污染质的迁移转化的联合数学模型及描述对流—弥散的三维数学模型等)等研究,取得了丰硕成果。(3)地质处置场阻隔材料性能的研究日趋活跃。学者们在对垃圾污染物与地质体矿物成分,地下水等相互作用和转化机理研究的同时,展开了污染质阻隔材料性能的研究。如加拿大学者D.A.Dixon(1992)从土中渗透系数、吸附性能、解吸能力,孔隙水运移规律等方面,对斑脱土的污染质阻隔能力进行了研究。另一学者RoLand Pusch(1989)研究了对填埋场衬垫粘土中适量的水理性质和化学性质都适宜的添加剂,以增强吸附性能、离子交换能力、改变土中孔隙水临界水力梯度或起始水力梯度,提高其防渗能力。Beeman(1987)的“地质填埋场淋滤液对浅层含水层污染的微生物研究”一文,综合考虑了微生物共同作用下有机物的降解特征等。(4)计算机人工智能系统引用于该领域。1991年,Modymont,C.L.等将人工智能的知识系统应用到填埋场对地下水环境影响的评价中;C.Irigar等(1994)在“西班牙格拉纳达区为城市垃圾处置场选址的地理信息系统岩土工程和环境评价”一文中,详细介绍了地理信息系统在垃圾处置场选址中进行岩土工程设计和环境评价等方面的应用。应该指出的是,上述几个阶段只是根据其主要特点来划分的,并不是截然分开的。各个阶段的研究相互渗透,反应了垃圾地质处置研究从初级向高级发展的趋势和过程。二、国内地质处置的研究现状与发达国家相比,我国在垃圾地质处置研究方面存在较大的差距。我国在“七五”期间,在全国范围内开展了城市垃圾无害化处置技术的试点研究。在借鉴发达国家先进经验基础上对地质填埋、堆肥、焚烧和资源回收利用等各试点项目的经济技术全面进行分析评估后,确认地质填埋处置技术是最适宜我国国情的实用处置技术之一。建设部和科委于1991年9月正式把地质填埋处置技术确定为我国近期推广的首选技术。并先后在杭州、上海、天津、广州等城市开展了城市垃圾的地质填埋工作,并将是否建立城市垃圾的地质填埋场作为国家级卫生城市的一个重要指标。这标志着我国城市垃圾地质处置工作进入了新阶段。其研究现状与发展趋势可以归纳如下。总体上,我国目前在该领域的研究水平相当于国外第二或第三阶段的研究水平,但某些研究成果已经达到了国外第四阶段的研究水平。1988年,上海市环境保护科学研究所编写了上海江镇和老港两个垃圾堆场的环境影响报告书,其内容涉及到堆场的地质、水文地质条件、地质结构特征、垃圾成分及渗滤液数值模拟计算等。在1991年前,公开发表的论文还以文献调查综述为主。如林学玉(1984)、黄明敏(1988)、张雪尧和郑铣鑫(1988)、孟月娥(1990)、梁金火(1991)、张虎元(1991)、刘长礼(1991)分别撰文介绍了国外城市垃圾地质处置选址原则、环境地质调查、取样分析、监测设计、地球化学过程和模拟、填埋场所产生的主要环境地质问题和地下水污染控制等情况。自90年代起,某些具体的初步研究成果开始出现。如左明麒(1990)和刘东(1991)分别撰文介绍了天津玛钢厂利用垃圾填土强夯后作地基及武汉环卫所对该市郭茨口填埋场渗滤液成分特征及其变化规律的模拟实验结果。此外,一些研究生开始以该领域研究为题作为学位论文。比较能够代表我国在现阶段该领域研究水平的科研成果,首推“八五”地矿部科技攻关项目“上海浦东新区垃圾堆放对区域环境影响评价”、“上海浦东新区选定地段垃圾堆放场地适宜性评价”、国家自然科学基金委资助项目“城市垃圾堆放填埋场的地球化学效应及作用机理”(1995~1997)和国家自然科学基金委资助项目“垃圾填埋场粘性土垫层阻隔能力的研究”(1996~1998)等四个项目的研究成果。这些研究项目取得的主要进展如下:(1)采用实体物理模型模拟实验,应用化学动力学、水动力学弥散理论,建立了垃圾渗滤液中有机氮、 、 、 、Cl-等离子运移和转换的准二维联合数学模型,对垃圾堆场环境影响程度和速度进行了模拟、计算和预测。(2)较深入、系统地研究了垃圾堆场-土系统中微生物对氮化物及某些金属污染元素的迁移转化和相互作用机理,探索了硝化菌和反硝化菌对 、 、COD等的硝化和反硝化作用和去氮作用,得出了垃圾堆场各种微生物作用不但有去除有机物和氮化物的能力,还有净化某些金属离子的能力的结论。(3)深入、全面、系统地研究了垃圾处置场对环境影响的评价方法,并对某些垃圾场对环境的污染进行了分析评价。(4)利用系统工程原理、方法,探索出了一套适合于垃圾地质处置场址的综合、系统的优化选择的理论和方法。(5)研究了场地土中污染质溶液在不同层次的孔隙组成的土中的运移规律,得出了用孔隙水临界水力梯度来计算垃圾处置场与地表水、地下水体之间的距离、场底粘土衬垫厚度、密度等参数的计算方法。(6)深入系统地研究了各种粘土(粘土、重粘土、粉质粘土)及各种特殊土(风化煤、泥炭和膨润土)及其不同比例的混合材料对各种污染质的阻隔能力及各种材料衬垫的铺设方法,提出了适合我国国情的衬垫系统的铺设思路、理论和方法。(7)研究得出了分别适合于南方和北方垃圾填埋场的不同堆填模式和管理模式。(8)提出了地质填埋处置的效益工程理论和方法。效益工程理论的核心和目标就是同时考虑经济效益、环境效益和社会效益。从城市垃圾填埋处置场址的选择、场址不良地质问题的处理、填埋工程的设计、防渗衬垫系统的铺设到工程的施工、渗滤液的处理、填埋场终期的开发利用等各个环节,采用系统工程的层次分析法和最优化理论方法,使经济效益、环境效益和社会效益达到最佳配置和完美的统一。这些研究成果总体的水平处于国内领先地位,而有的达到了国际先进水平。归纳起来,该领域现阶段的国内外研究热点和发展方向如下:(1)垃圾污染物在场地土体及地下水中的运移规律和归属的物理化学及生物化学作用机理。(2)微生物对污染物在地下水和包气带中的积累、降解和消散的调控机制。(3)不同衬垫材料对垃圾污染质的净化机理和阻隔能力。(4)垃圾污染环境的生物化学治理理论和方法。(5)由于我国人口多,垃圾数量巨大,垃圾围城、危害环境的情况在全国各大、中城市十分普遍。因此,国内有实力的科研机构在政府的支持下,正对一些特大城市(如北京)进行垃圾对环境的影响评价及填埋场规划场址的选定工作。随着国家经济实力的不断提高,这样的工作还将在其他城市逐渐展开。
2023-08-18 09:42:101

本科阶段需要熟练掌握弹性力学与有限元吗?

如果你要考研的话建议学习一下,弹性力学和有限元对硕士做论文帮助比较大。现在也基本不手算了,多是用用有限元软件计算,个人感觉本科阶段学好3大力学已经足够。上了班以后你会发现很多现场实际问题都能用3大力学解释
2023-08-18 09:42:183

VB程序设计中MsgBox怎么用

2023-08-18 09:42:183

受话器的结构受话器的结构是什么

受话器的结构是:受(上中下结构)话(左右结构)器(上中下结构)。受话器的结构是:受(上中下结构)话(左右结构)器(上中下结构)。拼音是:shòuhuàqì。词性是:名词。注音是:ㄕㄡ_ㄏㄨㄚ_ㄑ一_。受话器的具体解释是什么呢,我们通过以下几个方面为您介绍:一、词语解释【点此查看计划详细内容】电话机等装置的一个部件,能把强弱不同的电流变成声音。也称听筒或耳机。二、引证解释⒈电话机等装置的一个部件,能把强弱不同的电流变成声音。也称听筒或耳机。三、国语词典电话上的听筒。四、网络解释受话器受话器也叫听筒,英文为Receiver。一种在无声音泄漏(或按ITU标准的3.2型高/低泄漏环)条件下将音频电信号转换成声音信号的电声器件,广泛用于移动电话、固定电话及助听器等通信终端设备中,实现音频(语音、音乐)重放。关于受话器的近义词听筒关于受话器的反义词扬声器关于受话器的成语掷鼠忌器话言话语话里有话斗筲之器器宇不凡大器晚成关于受话器的词语量能授器掷鼠忌器斗筲之器大器晚成说大话器宇不凡私房话窥窃神器风凉话关于受话器的造句1、它是随着电话的发明而出现的,当时主要用于电话通讯的受话器中。2、宽带化压电陶瓷受话器的设计。3、该电话的送话器和受话器共振达到相同的频率,从而实现通话。4、电话机包括一个送话器和一个受话器,用来在模拟语音和模拟电信号之间进行变换。5、它由底座及与之构成一个椭圆形的受话器组成。点此查看更多关于受话器的详细信息
2023-08-18 09:41:531

米老鼠和唐老鸭的最初设计者是谁?

Walt Disney沃尔特*迪斯尼
2023-08-18 09:41:522

你好 请问有从事制冷行业的朋友吗 请教一下空调的电磁阀的工作原理是什么?

一般制冷控制中一个电磁阀是用来控制制冷的,一个是用来卸压的,要看是接在哪个地方
2023-08-18 09:41:522

光电报警器原理是什么

光电报警器是一种安全警报系统,它通过感测红外光来检测移动物体。当有移动物体穿过报警器的感测区域时,它会发出警报声。原理很简单,光电报警器的传感器包含一个发射红外光的发射器和一个接收红外光的接收器。当移动物体穿过感测区域时,它会干扰红外光线,从而使接收器检测到这种干扰。接收器会将信号传递给报警器的控制器,控制器会根据预先设定的规则处理这个信号,并决定是否发出警报声。光电报警器通常被用于保护房屋、商店、办公室等场所的安全。它们也可以用于监测车辆的运动,例如在高速公路的出口处监测车流量。
2023-08-18 09:41:461

受话器的反义词受话器的反义词是什么

受话器的反义词有:扬声器。受话器的反义词有:扬声器。注音是:ㄕㄡ_ㄏㄨㄚ_ㄑ一_。结构是:受(上中下结构)话(左右结构)器(上中下结构)。拼音是:shòuhuàqì。词性是:名词。受话器的具体解释是什么呢,我们通过以下几个方面为您介绍:一、词语解释【点此查看计划详细内容】电话机等装置的一个部件,能把强弱不同的电流变成声音。也称听筒或耳机。二、引证解释⒈电话机等装置的一个部件,能把强弱不同的电流变成声音。也称听筒或耳机。三、国语词典电话上的听筒。四、网络解释受话器受话器也叫听筒,英文为Receiver。一种在无声音泄漏(或按ITU标准的3.2型高/低泄漏环)条件下将音频电信号转换成声音信号的电声器件,广泛用于移动电话、固定电话及助听器等通信终端设备中,实现音频(语音、音乐)重放。关于受话器的近义词听筒关于受话器的成语器宇不凡话言话语大器晚成掷鼠忌器斗筲之器话里有话关于受话器的词语掷鼠忌器风凉话窥窃神器说大话大器晚成斗筲之器量能授器私房话器宇不凡关于受话器的造句1、它由底座及与之构成一个椭圆形的受话器组成。2、该放大器主要应用在便携式移动设备领域,向头戴式受话器提供放大的音频信号。3、他把受话器砰地一摔便走了出去。4、电话机包括一个送话器和一个受话器,用来在模拟语音和模拟电信号之间进行变换。5、该电话的送话器和受话器共振达到相同的频率,从而实现通话。点此查看更多关于受话器的详细信息
2023-08-18 09:41:451

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《混凝土结构有限元分析》系在十余年的教学基础上编写而成的,为清华大学研究生精品教材之一,本书的特点是理论性和实用性并重。全书共分10章,不仅系统、深入地介绍了钢筋混凝土结构有限元分析的基本理论和方法,同时还介绍了一些新的数值分析方法,此外本书还介绍了混凝土单元的建模技巧和分析方法。具体包括应力与应变分析、混凝土的破坏准则、混凝土材料的本构关系、钢筋混凝土有限元模型、混凝土的断裂与损伤、非线性方程的求解、杆系有限元模型等内容。本书既可作为高等院校土建类专业的研究生和高年级本科生的教材,也可作为广大土建科研人员、技术人员的参考图书。
2023-08-18 09:41:441

marion-jones是什么意思

marion-jones玛丽恩琼斯.很高兴为你解答!如有不懂,请追问。 谢谢!
2023-08-18 09:41:442