1冰箱制冷原理2一、基础知识电冰箱、空调、冷柜、冷库获得低温的方法很多,总体上可分为物理方法和化学方法两大类,目前,多采用物理方法。物理方法制冷是运用物质的物理变化来实现的,这些物质被称为制冷剂(制冷工质或冷媒)。制冷剂在制冷系统中不断进行状态变化,用以描述制冷剂的热力状态的宏观物理量称为热力状态参数,有温度(T)、压力(p)、质量体积(υ)、焓(H)、熵(S)、内能(U)等。其中,温度、压力和质量体积等参数又称为热力状态的基本参数。热力状态都是通过复杂的热力过程来实现的,在热力设备中,常见的热力状态变化过程有:吸热、膨胀、放热、压缩等典型过程。实际过程很复杂,严格来讲都是不可逆过程,若工质各个状态参数都在变化,则不易确定其变化规律。但仔细观察常见过程发现它们又往往近似具备某一简单的特征。为了方便研究,工程热力学把热力设备中的各种过程近似地概括为几种典型过程:定容、定压、定温、绝热过程。热力学的研究和计算方法是:通过对实际热力过程的观察和分析,确定对应的近似典型热力过程,按相应的典型热力过程的规律,计算出各状态参数,然后按热力学的各种计算公式进行计算和修正。1.温度及三种温标温度是表示物体冷、热程度的物理量,即热度的数量表示。温度常用三种衡量和计量尺度----即三种温标制,摄氏温度(℃)、华氏温度(°F)和热力学温标(K)(又称绝对温度或开氏温度)。摄氏温度:略华氏温度=1.8摄氏温度+32(°F)绝对温度=摄氏温度+273(K)温度计常见有酒精温度计和水银温度计,前者可以在-100~75℃范围使用,后者可在-30~300℃范围使用。热力学意义上的常温指20℃,但生活中往往把20~25℃叫常温。热力学上的标准状态指0℃,1个大气压(atm)。干湿球温度计是用来测量相对湿度的。不同湿度下,干湿球温度计温度差值是不一样的,但湿球温度总比相应的干球温度低,这是因为水分蒸发吸热的缘故。32.压力热力学上的压力指的是压强,单位是帕Pa(N/m2)。还有兆帕MPa(106Pa)。表示压力的其他常用非标单位还有:标准大气压/atm、工程大气压/at、kgf/cm2、托/Torr、巴/bar和毫巴/mbar、毫米汞柱/mmHg、毫米水柱/mmH2O,关系如下:表1-1压力单位换算表压力单位换算表Pa帕bar巴kgf/cm2atm标准大气压at工程大气压Torr托mmH20毫米水柱mmHg毫米汞柱Psi磅/寸21Pa帕10.000010.000010.000010.000010.00750.101970.00750.000141bar巴10000011.019720.98691.01972750.06210197750.06214.5041kgf/cm2980670.9806710.96781735.610000735.614.221atm标准大气压1013251.0131.03311.0337601033276014.71at工程大气压980670.9806710.96781735.610000735.614.221Torr托133.30.001330.001360.001320.00136113.610.019341mmH20毫米水柱9.80670.0000980.000110.00010.00010.0735610.073560.001421mmHg毫米汞柱133.3220.001330.001360.001320.00136113.595110.019341Psi磅/寸26894.760.068950.070310.068050.0703151.7149703.0751.714811Psi=7kPa;1bar=100kPa;1"水柱=0.254kPa;1m米水柱=10kPa;1mm毫米水柱=10Pa;1mmHg=0.133kPa;压力可以用压力表来检测,压力表有两种,普通压力表和真空压力表,前者属于单量程表,只能测相对正压力;后者是双量程表,既可测正压力,也可测真空度。但数值都是相对的,是相对标准大气压而言的,即标准大气压下压力表指向0。另外还有专门用来测量真空度的专用真空计,也是单量程表,如果出现正压就会损坏表,所以使用时应慎重。4()真空压力表()压力表.11.01.5200.82.42公斤/厘米100200806040压力表真空表图1-1压力表和真空压力表真空表0-0.8-0.2-0.4-0.6()真空压力表-1.03.质量体积指单位质量的物质所占的体积,用υ表示,其单位是m3/kg或L/kg。是密度的倒数。所以,密度越大的物质质量体积越小。υ=1/ρ4.热力学能、总能、焓、熵和热量热力学能U是制冷系统内部能量的总称。包括内动能、内位能、维持一定分子结构的化学能、原子核内部的原子能、在电磁场作用下的电磁能。在热力学计算时,一般由于后面几项能不变化,所以可以不予考虑,因此热力学能的变化只是内动能和内位能的变化。根据气...