四大措施解决千年冻土问题;2006年7月1日,青藏铁路实现了全线贯通,打破了美国的火车旅行家保罗•泰鲁“有昆仑山脉在,铁路就永远进不了拉萨”的断言,大长了中国人的志气.在修建青藏铁路时,需要解决两大难题:一是铁路要穿越“千年冻土”区,需要保证路基的稳定性;二是高原气压低、氧气含量低,需要保证施工人员及乘客的安全性.我国科技工作者在解决两大难题上做出了许多创新和发明.
四大措施解决千年冻土问题
①热棒:天然“制冷机”
进入两大滩冻土区,路基两旁插有一排排碗口粗细、高约2m的铁棒(如图甲).铁棒间隔2m,一直向前延伸,我们称它热棒.热棒在路基下还有5m,整个棒体是中空的,里面灌有液氨,棒的顶端是散热片,这样棒体就相当于一个天然“制冷机”.
②抛石路基:廉价“土空调”
在青藏铁路路基内部,还有一种廉价而有效的“土空调”,在土层路基中间,填筑了一定厚度的碎石,保证了冻土层的温度不随外界气温的变化而变化,从而保护了冻土的完好性.
③遮阳板:隔热“外衣”
遮阳板路基是在路基的边坡和坡石上架设一层用于遮挡太阳辐射的板材,完全消除太阳对路基的辐射加热作用.
④以桥代路:“最后绝招”(如图乙)
增氧机解决高原气压低、氧气含量低的问题
在沿途建立氧气制造站、列车配有完整的供氧系统等,确保了施工人员的安全和旅客的乘车的舒适度.
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家庭热泵﹣﹣空调
夏天来了,安装空调的家庭逐渐多了起来,如图甲是家用分体式空调的原理图,其制冷原理是室外机中的压缩机将气态的制冷剂压缩后成为高温高压的液态制冷剂,散热后液态的制冷剂经膨胀阀进入蒸发器(室内机)迅速变成气体,吸收大量的热量,从而使房间的温度迅速下降(冬天的制热工作过程与上述相反),空调在制冷运行的过程中会产生大量的冷凝水,因此空调配有排水系统.
制冷量是家庭购买空调时需要考虑的一项重要指标.它是指空调进行制冷运行时,单位时间内从密闭空间内去除的热量总和.制冷量大的空调适用于面积比较大的房间,且制冷速度较快.以15平方米的居室面积为例,使用额定制冷量在2500W左右的空调比较合适,家用空调的制冷量单位常用“匹”.1匹=2324W.
能效比是衡量空调节电效果的一项重要指标.家用空调器的能效比(EER)就是其制冷量与制冷消耗电功率之比.如图乙所示是两台不同品牌空调上的能效标识(能效标识是附在产品上的一种信息标签,用于表示耗能产品的能源效率等级等性能指标,为用户和消费者的购买决策提供必要的信息,以引导用户和消费者选择高效节能产品).如表是国家标准中关于分体式空调部分能效等级指标.
额定制冷量CC/W | 能效等级与对应的EER | ||||
5 | 4 | 3 | 2 | 1 | |
CC≤4500 | 2.60 | 2.80 | 3.00 | 3.20 | 3.40 |
4500<CC≤7100 | 2.50 | 2.70 | 2.90 | 3.10 | 3.30 |