The rapid calculation of thermal properties of carbon hydrogen refrigerants
1、热力性质的快速计算，可以采用数值模拟方法，利用计算机对物理过程进行求解。例如，可以使用数值求解方法来快速估算出一气体在不同条件下的密度、温度、压强、焓和
其它物理性能。此外，也可以使用数学方法来估算出一气体在不同条件下的流动特性。
2、此外，也可以采用实验测试方法来快速估算出一气体在不同条件下的密度、温度、压强、焓和其它物理性能。例如：采用内郭尔-霍尔德实验装置或者其它相关装置进行流体
特性测试既可得到所需要的信息。
3. 另外，也可以采用理论分析方法来快速估算出一气体在不同条件下的密度、温度、压强、焓和其它物理性能。依靠已有的相关理论或者根据已有数学衍生耐料很好地优化于形成新的相关理象即可很好地优化于形成新的相关理象即可很好地优化于形成斬所需要保留保留
保留保留所需要保留所
绪论： 一、制冷（Refrigeration ） 1. 定义：通过人工的方法，把某物体或某空间的温度降低到低于周围环境的温度，并使之维持在这一低温的过程。 实质：热量的转移的过程。（注意和“冷却”的区别） 2. 制冷途径：a. 天然冷源b. 人工制冷 天然冷源：用深井水或“冬季采冰以供夏用”。 二、人工制冷 我们都知道，热量传递终是从高温物体传向低温物体，直至二者温度相等。热量决不可能自发地从低温物体传向高温物体，这是自然界的客观规律。 然而，现代人类的生活与生产经常需要某个物体或空间的温度低于环境温度，甚至低得很多。例如，储藏食品需要把食品冷却到０℃左右或－15℃左右，甚至更低；合金钢在-70℃～－90℃低温下处理后可以提高硬度和强度。而这种低温要求天然冷却是达不到的，要实现这一要求必须有另外的补偿过程（如消耗一定的功作为补偿过程）进行制冷。这种借助于一种专门装置，消耗一定的外界能量，迫使热量从温度较低的被冷却物体或空间转移到温度较高的周围环境中去，得到人们所需要的各种低温，称为人工制冷。而这种实现制冷所需要的机器和设备的总和就称为制冷装置或制冷机。制冷机中使用的工作物质称为制冷剂。 制冷程度：人工制冷可以获得的温度。 制冷的方法： 1. 液体汽化制冷（蒸汽制冷）：利用液体汽化吸热
标准大气压下，1kg 液氨汽化可吸收1371 的热量，且气体温度低达-33.4 ℃；p ＝870pa 时，水在5 ℃下即可沸腾，吸热2489kJ/kg 。 分类：蒸汽压缩制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷, 吸附式制冷 2. 气体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却物体的热量从而制冷。 3. 热电制冷（半导体制冷）：利用某种半导体材料的热电效应。建立在帕尔帖(peltire) 效应（电流流过两种不同导体的界面时，将从外界吸收热量，或向外界放出热量）原理上。 三、发展概况及应用 1. 发展概况：制冷技术是从19 世纪中叶开始发展起来的，1934 年美国人波尔金斯试制成功了第一台以乙醚为工质、闭式循环的蒸汽压缩式制冷机。 发展的三个阶段： 1. 1830 ～1930 ，主要采取NH 3 、HC S 、CO2、空气等作为制冷剂，这些制冷剂有的有毒，有的可燃，有的效率很低，使用了一百年之久； 2. 1930～1990，主要采用氟里昂作为制冷剂； 3.1990～，积极寻找无污染的制冷剂，替代氟利昂的使用。 2. 应用： （ 1 ）空调 工艺性空调：满足生产工艺对室内温湿度、洁净度的要求 舒适性空调：满足人们工作、生活对室内温湿度的要求 （ 2 ）食品工程 冷库；家用冰箱、冰柜 （ 3 ）机械与电子工业
第4章 制冷技术 第一节 蒸气压缩式制冷的热力学原理 1、蒸气压缩式制冷的工作原理 任何液体在沸腾过程中将要吸收热量，液体的沸腾温度（即饱和温度）和吸热量随液体所处的压力而变化，压力越低，沸腾温度也越低。而且不同液体的饱和压力、沸腾温度和吸热量也各不相同。 只要根据所用制冷液体（称制冷剂）的热力性质，创造一定的压力条件，就可以在一定范围内获得所要求的低温。 要实现制冷循环必须要有一定的设备，而且要以消耗能量作为补偿。蒸气压缩式制冷循环就是用压缩机等设备，以消耗机械功作为补偿，对制冷剂的状态进行循环变化，从而使用冷场合获得连续和稳定的冷量及低温。 研究蒸气压缩式制冷循环的主要目的，是为了分析影响制冷循环的各种因素，寻求节省制冷能耗的途径。 2、 理想制冷循环——逆卡诺循环 逆卡诺循环是使工质（制冷剂）在吸收低温热源的热量后通过制冷装置，并以外功作补偿，然后流向高温热源。逆向循环是一种消耗功的循环，制冷循环就是按逆向循环进行的，在温—熵或压—焓图上，循环的各个过程都是依次按逆时针方向变化的。 逆卡诺循环由两个等温过程和两个绝热（等熵）过程组成，是一种理想循环。 逆卡诺循环是可逆的理想制冷循环，它不考虑工质在流动和状态变化过程中的内部和外部不可逆损失。虽然逆卡诺循环无法实现，但是通过该循环的分析所得出的结论对实际制冷循环具有重要的指导意义。 3、逆卡诺循环必须具备的条件 利用液体气化制冷的逆卡诺循环必须具备的条件是：高、低温热源温度恒定；工质在冷凝器和蒸发器中与外界热源之间无传热温差；工质在流经各个设备时无内部不可逆损失；膨胀机输出的功为压缩机所利用。作为实现逆卡诺循环的必要设备是压缩机、冷凝器、膨胀机和蒸发器。 4．制冷系数ε 制冷循环常用制冷系数ε表示它的循环经济性能，制冷系数等于单位耗功量所制得的冷量。 对于逆卡诺循环而言： )())(()(0 0000'-''=-'-'-'='=T T T S S T T S S T w q k b a k b a c c ε 从公式可知，逆卡诺循环的制冷系数c ε仅与高、低温热源温度有关，而与制冷剂的热物理性能无关。当'0T 升高，' k T 降低时，c ε增大，这意味着单位耗功量所能制取的冷量增
制冷系统循环及热力计算 制冷系统循环主要包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器四个主要部件。首先，制冷剂经过蒸发器，利用周围环境的热量使制冷剂蒸发，并吸收空气中的热量，达到制冷的目的。然后，蒸发后的制冷剂通过压缩机进行压缩，增加了其温度和压力。接下来，制冷剂进入冷凝器，通过冷凝的过程使制冷剂释放出其吸收的热量，并且冷凝成液体。最后，制冷剂通过膨胀阀进入蒸发器，降低其温度和压力，重新进入循环。 在制冷系统循环中，热力计算是为了确保能量转化和热力平衡的准确性。一般来说，热力计算主要涉及到制冷剂在蒸发器和冷凝器中的能量转化以及在膨胀阀和压缩机中的能量转移。其中，蒸发器的能量转化一般是通过制冷剂与空气或其他流体的热交换实现的。而冷凝器的能量转化则是通过制冷剂与冷凝介质的热交换来实现的。膨胀阀和压缩机则是用来改变制冷剂的温度和压力，从而控制制冷效果的。 在热力计算中，根据能量守恒定律，可以使用以下的热力学公式： 1.蒸发过程中的能量转化计算公式： Q_evap = m * (h1 - h2) 其中，Q_evap为蒸发过程中的能量转化，m为制冷剂的质量，h1和h2为制冷剂在蒸发器入口和出口的比焓。 2.冷凝过程中的能量转化计算公式： Q_cond = m * (h3 - h4) 其中，Q_cond为冷凝过程中的能量转化，m为制冷剂的质量，h3和h4为制冷剂在冷凝器入口和出口的比焓。
3.膨胀阀和压缩机的能量转移计算公式： W_expand = m * (h2 - h3) 通过以上的热力学计算，可以准确地计算制冷系统循环中各部件的能量转化和热力平衡，保证制冷效果的稳定和可靠性。在实际应用中，还需要考虑到制冷系统的工作条件、环境温度等因素，对热力计算进行修正和优化，以达到理想的制冷效果。
目录 R-134a 四氟乙烷制冷剂 (2) R-404A(Suva HP62) 制冷剂 (2) R-407C 制冷剂 (3) R-410A 制冷剂 (3) R-417A（ISCEON MO59）环保制冷剂 (3) F-11 一氟三氯甲烷制冷剂/发泡剂 (4) R-12 二氟二氯甲烷制冷剂 (4) R-13 三氟一氯甲烷制冷剂 (5) R-13 三氟一氯甲烷制冷剂 (5) R-23 三氟甲烷制冷剂 (6) R-22 二氟一氯甲烷制冷剂 (6) R-123 三氟二氯乙烷制冷剂 (6) R-124一氯四氟乙烷制冷剂 (7) HCFC-142b 二氟一氯乙烷制冷剂 (7) R-502 制冷剂 (7) R-503 制冷剂 (7) R-507 制冷剂 (8) R-508A 制冷剂 (8) 杜邦DuPontTM 制冷剂—ISCEON? MO89 制冷剂 (8)
R-134a 四氟乙烷制冷剂 HFC-134a 化学名：1,1,1,2-- 四氟乙烷，分子组成：CH2FCF3，CAS 注册号：811-97-2，分子量：102.0，HFC 型制冷剂，ODP 值为零。 HFC-134a 可用在目前使用CFC-12( 二氯二氟甲烷) 的许多领域，包括：制冷，聚合物发泡和气雾剂产品。但是，为使HFC-134a 在这些领域达到最佳性能，有时需要设备设计改变。由于HFC-134a 的低毒和不易燃性，它被研制用于药物吸入剂的载体。HFC-134a 也可用于那些对毒性和可燃性要求严格的气雾剂中。 HFC-134a 的热力和物理性质，以及其低毒性，使之成为一种非常有效和安全的替代品，用以替代制冷工业中使用的CFC-12 。HFC-134a 主要用在汽车空调、家用电器、小型固定制冷设备、超级市场的中温制冷、工商业的制冷机。 压缩机生产商通常建议使用POE （Polyol Ester）多元醇酯和PAG （Polyalkylene Glycol）聚二醇（汽车空调）冷冻机油。 包装：300克/支，30支/箱；13.6公斤/瓶；100公斤/瓶（要回收包装钢装）；1000公斤/瓶（要回收包装钢装）。 表1中温制冷情况下CFC-12 和HFC-134a 理论性能的对照 表 表 R-404A(Suva HP62) 制冷剂 组成：HFC-125 （44 ％）、HFC-134a （4 ％）及HFC-143a （52 ％），为HFC 型制冷剂，ODP 值为零，是替代R-502 的工业标准HFC 制冷剂。 R-404A 适用于中低温的新型商用制冷设备、交通运输制冷设备、或更新设备。最接近于R-502 的运作，甚至可以达到15 ℉（－9.4 ℃）或更冷，适用于所有R-502 可正常运作的环境。为大多数的设备制造商所认同。 压缩机生产商通常建议使用POE （Polyol Ester ）多元醇酯冷冻机油。更新时，脂类油中应含小于 5 ％的矿物油；通常需要多种脂类油进行清洗。 产品提示：使用时可以反复去盖，排气，充气；可正常操作。钢瓶竖直放将会处于最佳使用状态（因有输出管保证钢瓶竖直状态时抽出液体）。 包装：10.896公斤/瓶（24 磅/DAC）。
制冷剂HFO-1234yf特性 张斌 112310134 环境特性 由于分子中不含氯原子,HFO-1234yf的ODP为0；因为HFO-1234yf在大气中寿命只有11 天, GWP 为4, 且大气分解产物与HFO-134a相同, HFO-1234yf对气侯环境的影响几乎可以忽略, 远小于HFC-134a。 安全性 HFO-1234yf 无闪点, 自燃点405℃，为弱可燃性,HFO-1234yf可燃性要远远小于目前已知的几种可燃性制冷剂，HFO-1234yf属于低毒类化学物质, 它属于ASHRAE毒性分类的A级，但当吸入时可引起嗜睡和注意力不集中, 头晕眼花, 眼睛、皮肤和呼吸道系统不适, HFO-1234yf 的4h LC50> 400000ppm, 临床毒性表现不明显, 狗的心脏敏感阈值约为120189ppm, 在重复吸入研究中90天NOAEL 为50000ppm, 进一步证明HFO-1234yf 的低毒性, 对鼠和兔的吸入致畸性研究表明: 将怀孕的鼠和兔分别暴露在50000 和4000 的环境中发现HFO-1234yf对胎儿发育没有影响, HFO-1234yf不致畸。基因毒性试验结果表明: Ames、染色体异常试验、小核试验均为阴性, 表明HFO-1234yf不会导致人类基因突变。 材料兼容性 HFO-1234y对制冷设备中所有常用金属材料不具有活性和腐蚀性, 包括碳钢、不锈钢、铜和黄铜等。但可与铝、镁、锌反应, 尤其是除去表面氧化层的铝、镁、锌, 设备中要禁用。HFO-1234y对塑料和橡胶的侵蚀性要比HFO-1234yf小。杜邦公司在100 % 对HFO-1234y和不同塑料、橡胶等弹性体的相容性进行试验, 结果见表4。结果表明, HFO-1234y与这几种塑料和橡胶弹性体的兼容性均在要求的标准范围内。
1、制冷剂：制冷机中把热量从被冷却物体传给环境介质的内部循环流动的工作 介质。 2、制冷技术：是一门研究人工制冷的原理、方法以及如何运用制冷装置获得低 温的科学。 3、制冷机：实现制冷所必需的机器和设备。 4、制冷设备：在制冷机中除转动的压缩机和泵等机器外换热器及各种辅助设备。 5、制冷装置：将制冷机同消耗冷量的设备结合一起的装置。 6、制冷循环：在制冷机中制冷剂周而复始吸热放热的流动循环。 7、制冷：利用人工的方法把物体或某一空间的温度降低到低于周围环境的温度 并使之维持在一定温度的过程。 8、潜热：冷凝状态改变，温度不变相变热 显热：冷却状态不变，温度改变可以感知 9、焓表达式：H=U+PV 定义：焓代表流动工质中的能量中取决于工质热力状态的那部分能量。 如果动能、位能忽略，焓代表随工质移动而转移的总能量。 10、闭口系统的能量平衡。 工质从外界吸热Q以后，从状态1变化到状态2对外做功W，若动能、位能忽略不计，则工质储存能的增加即为热力学能增加。 Q—W=ΔU=U1—U2 Q=ΔU+W 加给工质的热量一部分用于工质的热力学能储存于工质内部，余下一部分以做功的形式传递给外界。 热量Q 吸热Q增加 功W 对外做功W+膨胀功 热力学能变ΔU 增加ΔU+ 闭口系统完成循环后，循环中与外界交换的热量=与外界交换的净热量11、开口系统的能量平衡。 Q=E1+推动功1+热量1—（E2+推动功2+热量2） =U1+E位+E动+P1V1+热量1—（U+E动+E位+P2V2+热量2） =H2—H1+ΔE位+ΔE动+ΔW Q=ΔH+ΔE位+ΔE动+ΔW 忽略动能、位能Q=Δh+w 12、熵：热力学状态参数，是判别实际过程的方向提供过程能否实现是否可逆 的依据。 13、制冷系数：在制冷循环中，制冷剂从被冷却物体中所制取的冷量q。与所消 耗的机械功w的比值。（e=q。/w） 14、热力完善度：将工作于相同温度范围的制冷循环的制冷系数e与逆向卡诺循环的制冷系数e`之比成为这个循环的热了完善度。 15、为什么用干压缩代替湿压缩？ （1）采用湿压缩行程时，湿蒸气进入气缸，热的气缸壁与冷的湿蒸气进行强烈的热交换，使压缩机的工作效率大大降低。 （2）采用湿压缩行程时，大量液态制冷剂进入压缩机气缸，可能引起“液击” 现象，而使压缩机发生事故。
热力学知识：热力学标准状况和热力学计算热力学标准状况和热力学计算 热力学是物理学中的一个分支，研究物质的热现象和热转化。热力学的重要性不仅在于可以帮助人们理解大自然中的现象，也可以为科学技术的发展提供重要的支持。在热力学中，热力学标准状况和热力学计算是非常重要的概念。本文将从这两个方面分别进行讲解。 一、热力学标准状况 热力学标准状况（STP，Standard Temperature and Pressure）是热力学研究中常用的一个参照条件，即在标准温度和标准压力下研究物质的性质和变化。通常情况下，热力学标准状况的定义为：标准温度：273.15K（0℃）。 标准压力：1atm（标准大气压）或101.325kPa。 在热力学中，热力学标准状况的使用可以方便地比较不同物质的特性。例如，不同物质在热力学标准状况下的密度就可以用来比较它
们的不同特性。此外，热力学标准状况还可以用于计算热化学反应中的焓变异值。 二、热力学计算 热力学计算是指基于热力学理论的数学计算。其主要目的是确定热力学系统的性质，如温度、压力、熵等，以及热力学系统中各种热态变化的过程和规律。下面我们来分别介绍一下热力学计算中的几个重要概念。 1.热力学势 热力学势是指描述热力学系统各种状态量之间相互转化关系的物理量，它们是内能、焓、自由能和吉布斯势。其中，内能是指系统所有分子和原子的总动能和势能之和；焓是指系统的内能加上压强和体积的乘积；自由能是指系统在固定温度和压力条件下的最小能量；吉布斯势则是指系统在保持恒定温度和压力条件下所做的最小功。 2.热力学循环
热力学循环是指在一定条件下，对某个系统进行循环变化，最终 回到原来的状态的过程。其中，最常见的热力学循环是卡诺循环，其 俄为一定两个恒温水平之间进行的循环。 3.熵变 熵是热力学中的一个重要物理量，它是度量系统无序程度的大小。熵变则是热力学变化过程中熵发生改变的大小。对于一个封闭系统， 熵增大的过程是不可逆过程，而熵减小的过程是可以逆转的。因此， 熵变对于热力学计算和过程分析都有重要的意义。 总之，热力学标准状况和热力学计算是热力学研究中非常重要的 两个概念。它们可以帮助我们深入理解物质的性质和变化过程，更好 地应用于科学技术的实践中。对于从事热力学研究和工程应用的人们，深入了解和掌握这些概念的意义和应用将是非常有价值并且必要的。
化学反应热力学与热容的计算和应用 热力学是研究物质能量转化和能量传递规律的科学，而化学反应热力学则是热 力学在化学反应中的应用。化学反应热力学研究的核心是反应的热力学性质，其中之一就是热容。热容是指物质在温度变化下吸收或释放的热量与温度变化之间的关系。本文将探讨化学反应热力学与热容的计算和应用。 首先，我们来了解热容的计算方法。根据热力学的基本原理，热容可以通过测 量物质的温度变化和吸热或放热的热量来计算。一种常用的计算方法是通过测量物质的温度变化和所吸收或释放的热量之间的比例关系来计算热容。这个比例关系可以用下式表示： C = q / ΔT 其中，C表示热容，q表示吸热或放热的热量，ΔT表示温度变化。通过测量q 和ΔT的数值，我们可以计算出物质的热容。 接下来，我们来探讨热容的应用。热容在化学反应热力学中有着重要的应用价值。首先，热容可以用来计算反应的焓变。焓变是指化学反应中吸热或放热的热量变化。根据热容的定义，我们可以通过测量反应物和生成物的温度变化和吸热或放热的热量之间的比例关系来计算反应的焓变。这个计算方法被广泛应用于化学反应的热力学研究中。 其次，热容还可以用来计算物质的热力学性质。例如，我们可以通过测量物质 的热容和温度变化来计算物质的热传导性质。热传导性质是指物质在温度变化下传递热量的能力。通过计算物质的热容和温度变化，我们可以得到物质的热传导系数，从而了解物质的热传导性质。 此外，热容还可以用来研究物质的相变行为。相变是指物质在一定条件下从一 种相态转变为另一种相态的过程。相变过程中，物质吸收或释放的热量与温度变化
之间存在一定的关系。通过测量物质的热容和温度变化，我们可以计算出物质的相变热，从而了解物质的相变行为。 总之，化学反应热力学与热容的计算和应用在化学研究中具有重要的意义。通过热容的计算，我们可以了解物质的热力学性质，计算反应的焓变，研究物质的热传导性质和相变行为。这些研究对于深入理解化学反应的热力学本质和应用于实际生产中的工艺优化具有重要的指导意义。因此，热容的计算和应用是化学反应热力学研究的重要内容之一。
制冷剂的热力状态的基本参数 一、引言 制冷剂是用于制冷系统中的一种介质，它通过吸收和释放热量来实现 冷却效果。制冷剂的热力状态是指在不同温度和压力下，制冷剂所处的热力平衡状态。本文将介绍制冷剂的热力状态的基本参数，包括温度、压力、比焓和比熵等内容。 二、热力状态参数 2.1温度 温度是制冷剂热力状态中最基本的参数之一，它表示了制冷剂分子的 平均动能。常用的温度单位有摄氏度（℃）和开尔文（K）两种。温度对 制冷剂的热力性能有着重要的影响，通常在制冷系统中会设定制冷剂的目标温度。 2.2压力 压力是制冷剂热力状态中的另一个重要参数，它表示了制冷剂分子对 单位面积的撞击力。常用的压力单位有兆帕（MP a）、帕斯卡（P a）等。 制冷剂的压力与其材料的性质和温度相关，在不同的制冷系统中，制冷剂的压力通常需要进行调节以实现目标温度的达到。 2.3比焓 比焓是制冷剂热力状态中的能量参数，它表示了单位质量的制冷剂在 热力过程中所吸收或释放的能量。常用的比焓单位有千焦耳/千克 （k J/kg）等。比焓对于制冷剂的制冷效果有着直接影响，不同的比焓值 代表了制冷剂在不同的温度和压力下吸收或释放能量的能力。 2.4比熵 比熵是制冷剂热力状态中的熵参数，它表示了单位质量的制冷剂在热 力过程中的无序度。常用的比熵单位有千焦耳/千克·开尔文 （k J/(k g·K)）。比熵可以用来描述制冷剂在不同温度和压力下的热力 性质，通常用于计算制冷系统中的过程变化。
三、热力状态图 热力状态图可以直观地表示制冷剂在不同温度和压力下的热力状态。常用的热力状态图有温度-熵图和压力-焓图两种。这些图形可以用来研究制冷剂在制冷系统中的性能，帮助工程师进行制冷剂的选择和制冷系统的设计。 四、不同制冷剂的热力状态参数 不同的制冷剂具有不同的热力状态参数，这取决于其物理性质和制冷系统的要求。常用的制冷剂包括氟利昂（F r eo n）、氨（A mm on i a）、二氟二氯甲烷（R-22）等。它们在制冷系统中的应用各有优劣，需要根据具体情况选择适合的制冷剂。 五、结论 制冷剂的热力状态是制冷系统中的重要参数，包括温度、压力、比焓和比熵等。这些参数决定了制冷剂在不同温度和压力下的热力性能。热力状态图能够直观地表示制冷剂的热力状态，帮助工程师进行制冷剂选择和系统设计。不同制冷剂具有不同的热力状态参数，需要根据具体情况选择合适的制冷剂。通过研究和理解制冷剂的热力状态，可以提高制冷系统的效率和性能。
化学反应热力学的计算模型 化学反应热力学是研究化学反应过程中所释放或吸收的热量的 学科，它在环境保护、化工工艺设计等领域发挥着重要的作用。 在化学反应热力学计算中，热力学模型是至关重要的一个环节， 它可以用来预测反应物的转化情况以及反应所释放或吸收的热量。目前，已经有多种热力学模型被提出和广泛应用。下面，我们将 介绍一些常见的化学反应热力学计算模型。 1. Arrhenius方程 Arrhenius方程式是描述反应速率与温度关系的经典方程式。它 可以用来预测在不同温度下反应速率的变化情况。Arrhenius方程 式的数学表达式为： k = A*e^(-Ea/RT) 其中，k表示反应速率常数，A代表所谓的频率因子，Ea表示 反应的活化能，R为气体常数，T为反应温度。Arrhenius方程式 的应用范围比较广泛，但它有一个局限性，即认为反应活化能始 终保持不变。这个假设在实际应用中并不总是成立。
2. Benson添加法 Benson添加法是一种基于基团贡献的计算方法，它可以用来预 测化学反应的热力学性质。该方法将反应的热力学性质（例如焓、熵、自由能等）分解成各个基团贡献的代数和，然后通过叠加的 方式得到反应的整体热力学性质。该方法能够较好地预测高温下 的反应热力学性质，但在低温下的应用效果较差。 3. NASA多项式模型 NASA多项式模型是一种经验公式，它可以用来计算化学反应 在一定温度范围内的热力学性质。该模型是由美国宇航局（NASA）开发的，因此得名。NASA多项式模型利用多项式函数来拟合实 验数据，其中每一项对应着不同化学反应的热力学性质（例如焓、熵、自由能等）。该模型的精度相对较高，但是其模型形式较为 复杂，需要大量的实验数据作为基础。 4. UNIFAC方法
常用制冷剂种类及特性 说明 制冷剂又称制冷工质，是制冷循环的工作介质，利用制冷剂的相变来传递热量，既制冷剂在蒸发器中汽化时吸热，在冷凝器中凝结时放热。当前能用作制冷剂的物质有80多种，最常用的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化合物等。 1987年9月在加拿大的蒙特利尔室召开了专门性的国际会议，并签署了《关于消耗臭氧层的蒙特利尔协议书》，于1989年1月1日起生效，对氟里昂在的R11、R12、R113、R114、R115、R502及R22等CFC类的生产进行限制。1990年6月在伦敦召开了该议定书缔约国的第二次会议，增加了对全部CFC、四氯化碳（CCL4）和甲基氯仿（C2H3CL3）生产的限制，要求缔约国中的发达国家在2000年完全停止生产以上物质，发展中国家可推迟到2010年。另外对过渡性物质HCFC 提出了2020年后的控制日程表。 HCFC中的R123和R134a是R12和R22的替代品。 制冷剂的要求氨（R717）的特性 制冷剂的分类氟哩昂的特性 制冷剂的要求 热力学的要求
在大气压力下，制冷剂的蒸发温度(沸点)ts要低。这是一个很重要的性能指标。ts愈低，则不仅可以制取较低的温度，而且还可以在一定的蒸发温度to 下，使其蒸发压力Po高于大气压力。以避免空气进入制冷系统，发生泄漏时较容易发现。 要求制冷剂在常温下的冷凝压力P c应尽量低些，以免处于高压下工作的压缩机、冷凝器及排气管道等设备的强度要求过高。并且，冷凝压力过高也有导致制冷剂向外渗漏的可能和引起消耗功的增大。 对于大型活塞式压缩机来说，制冷剂的单位容积制冷量qv要求尽可能大，这样可以缩小压缩机尺寸和减少制冷工质的循环量；而对于小型或微型压缩机，单位容积制冷量可小一些；对于小型离心式压缩机亦要求制冷剂qv要小，以扩大离心式压缩机的使用范围，并避免小尺寸叶轮制造之困难。 制冷剂的临界温度要高些、冷凝温度要低些。临界温度的高低确定了制冷剂在常温或普通低温范围内能否液化。 凝固温度是制冷剂使用范围的下限，冷凝温度越低制冷剂的适用范围愈大。
关于excel在化工热力学计算中应用的探讨 1. 前言 Excel作为一种常见的电子表格程序，被广泛应用于各个领域中。化工热力学计算也不例外，Excel作为一种快速、方便、易操作的工具，在化工热力学计算中得到了广泛的应用。本文将探讨Excel在化工热 力学计算中的应用，包括Excel在热力学性质计算、反应热计算、物 料平衡计算、过程优化等方面的应用，旨在为化工工程师提供实用的 方法和技巧。 2. Excel在热力学性质计算中的应用 热力学性质计算是化工热力学计算的基础，包括状态方程、热力 学函数、热物性等。通过Excel表格进行计算，可以大大提高计算效率。以计算热力学函数为例，通过使用Excel的公式功能，可以轻松 地计算出各种热力学函数，如熵、焓、自由能等。 同时，Excel还可以通过引用外部数据，如NIST数据库、AFC软 件等，获得更准确的数据，并进行相应的计算。通过利用Excel的图 表功能，可以使计算结果更加直观、易于理解。 3. Excel在反应热计算中的应用 反应热是指一定量的化学物质在一定条件下发生反应时，所释放 或吸收的热量。反应热的计算对于化工工程师来说十分重要。通过使 用Excel表格，可以轻松地计算出反应热，并进行相应的记录和分析。
在Excel中，可以通过编写复杂的公式和函数，计算出反应物的 热容量、反应热、热量平衡等相关参数。同时，Excel还能够帮助工程师进行反应热的数据管理和分析，便于追踪反应热变化的趋势和规律。 4. Excel在物料平衡计算中的应用 物料平衡计算是化工工程中必不可少的一部分，其目的是确定化 工过程中物料的流量和组成等参数。通过使用Excel表格，可以快速、准确地完成物料平衡计算。 在Excel中，可以通过编写公式和函数，计算各种物料的流量、 组成、反应程度、质量平衡等参数。同时，Excel还能够帮助工程师进行数据的管理和分析，便于进行数据的比较和优化。 5. Excel在过程优化中的应用 过程优化是化工工程师的一项重要工作，它涉及到化工过程中的 各种参数和方案的优化。通过使用Excel表格，可以轻松地进行各种 参数的计算和优化，并且可以将数据和图表进行可视化。 在Excel中，可以编写各种优化模型和求解算法，以获得最优的 过程参数和方案。同时，Excel还可以通过引用各种数据表和软件，获得更准确的数据和模型，提高工程师的决策效率。 6. 总结 在化工热力学计算中，Excel作为一种快速、方便、易操作的工具，得到了广泛的应用。通过使用Excel，可以进行各种热力学性质计算、反应热计算、物料平衡计算、过程优化等方面的应用，提高化工工程
低温技术基础 考试时间：第九周周四第二大节 绪论 1.用人工的方式制取和取得低于环境温度的技术叫做制冷技术 2.制冷是从低于环境温度的空间或物体中吸取热量，并将其转移给温度高于它的介质中去的进程 3.按照国际制冷学会第13届制冷大会的建议，将120K概念为普冷与低温的分界限 4.低温是指低于大约120K温度下所发生的现象和进程或利用的技术或设备，即从接近液化天然气的正常沸点至2K左右的温度范围。 5.制冷的方式主要有三种：利用物质互换相变的吸热效应制冷利用气体膨胀产生的冷效应制冷利用珀尔贴效应的热电制冷。 6.把热量从被冷却物体转移到环境介质中，完成这种功能的工作介质称为制冷剂，也叫做制冷工质 7.制冷剂按照化学成份可分为：1.卤代碳制冷剂；2.碳氢化合物制冷剂；3.无机化合物制冷剂；4.混合制冷剂 8.至今，最低温度可达10-7K 9.制冷技术在化学和加工工业的应用有：气体分离、气体冷凝 10.液化天然气或许是低温在工业上的最大应用 11.用液氢做燃料的汽车所排出的废气（水） 第一章制冷与低温的热力学基础 1.制冷与低温的目的：为了取得冰维持比环境温度低的温度，它涉及的温度范围，从环境温度到接近0K 2.焓的物理意义：当1kg工质流进系统时带进系统的与热力状态有关的能量有内能和流动功，而焓正是这两种能量的总和。简单的说，焓表示一种能量，对于流动的流体等于内能加流动功。
3.熵是一个衡量同种物质两种状态不等价性的量，虽然熵增是与进程有关的量，可是熵确是完全由状态肯定的参数，与过程无关。 4.克劳修斯以温差传热的不可逆性来表述热力学第二定律：不可能将能量从低温物体传到高温物体而不引发其他转变 开尔文则从热工转换的角度将热力学第二定律表达为：不可能从单一热源吸取热量使之完全站转变成功而不产生其他影响。（第二类永动机是不可能制成的） 5.紧缩因子的实质是反映了气体压缩的大小。压缩因子的大小不仅与物质所处的种类有关，而且与物质所处的状态有关 6范德华状态方程是第一个最著名的实际气体解析型状态方程式。 形式2p a RT v b v -=- 7.为何范德华方程是第一个最著名的实际气体解析型状态方程？ 答：范德华方程在定性上较成功的反映了实际气体的大体性质。 8.马丁—候方程：定量描述工质性质的方程。 9.结论;直到目前为止，尚未一种状态方程能对任何物质在很大范围内是通用的，特别是对量子流体及某些极强性物质，任何状态方程都还有困难。 10.溶液：由两个及两个以上组分组成的稳定的均匀液体叫溶液（两液体混合、固体溶解于液体、气体溶解于液体） 11.按不同物质彼此之间的溶解的难易程度，溶液可分为三类：完全溶解、部份溶解、完全不互溶 12.在必然温度下，达到溶解平衡的溶液叫饱和溶液 13.在必然温度下，某溶质在必然量的溶质里达到溶解平衡状态时，所溶解的量叫这种溶质在该溶剂里的溶解度。 14.溶解进程是一个伴随着热量转变的复杂物理化学进程。 15.NH 3 的气化温度为—33.4℃ 16.康诺瓦罗夫第必然律：若是不同蒸汽压的两种纯液体，在给定温度下混合成二元溶液，则气相的摩尔分数和液相中的摩尔分数并非相同 17.康诺瓦罗夫第必然律是精馏原理的基础。若是液相气体摩尔分数和气相摩尔分数完全相同，则两组分不能用精馏法惊醒分离。 18.如何把共沸溶液加以精馏？ 答：要把共沸溶液加以精馏，必需通过改变总压力，使共沸点发生移动，因此，大气压下不能分离的共沸溶液，往往在受压或真空条件下可使其分离。 19.自由度：肯定平衡体系的状态所需要的独立的强度变量数称为体系的自由度 20.组分数：体系中所含的化学物质称为体系的物种数，体系中有几种物质，则物种数就有几种，用符号s 表示。足以表示平衡体系中各相的组成所需的独立物种数，称为体系的独立组分数，简称组分数。若是体系中没有化学反映发生，则组分数与物种数相等。 21.溶液相平衡条件：在温度和压力不变的情况下，溶液相平衡的条件是每种组分在各相中的化学势相等。 22.吉布斯相律：只受到外界温度和压力等影响的物系处于相平衡时，其自由度数等于物系的组分数减去相数，再加上2 （Nf=Nc-Np+2） 23. 二元溶液的相平衡图（重点） 二元混合物存在两种典型的T--x 图 温 度
制冷技术复习题一第一部分 第一章：蒸汽压缩式制冷的热力学原理 1.为什么说逆卡诺循环难以实现？蒸汽压缩式制冷理想和实际循环为什么要采用干压缩、膨胀阀？ 逆卡诺循环的传热过程为无温差传热，而实际传热过程存在温差。 采用干压缩--- P6 （1）（2） 采用膨胀阀-液态制冷剂膨胀过程膨胀功不大，而且机件小，摩擦损失乂相对较大，为了简化制冷装置以及便于调节进入蒸发器的制冷剂流量，釆用膨胀阀代替膨胀机。 2.对单级蒸汽压缩制冷理论循环作哪些假设？与实际循环有何区别？ 1）理论循环假定：①压缩过程是等爛过程；②节流过程是等焙过程；③冷凝器内压降为零，出口为饱和液体，传热温差为零，蒸发器内压降为零，出口为饱和蒸汽，传热温差为零；④工质在管路状态不变，压降温差为零。 2）区别：①实际压缩过程是多变过程；②冷凝器出口为过冷液体；③蒸发器出口为过热蒸汽；④冷凝蒸发过程存在传热温差tk=t+Atk,to=t-Ato<> 3.什么是制冷循环的制冷效率？制冷系数？COP值？什么是热泵的供热系数？ 制冷效率：理论循环制冷系数与理想循环制冷系数之比。 制冷系数：制冷量与压缩机耗功率之比。 COP：实际制冷循环的性能系数，=制冷量与输入功率之比。 热泵的供热系数：供热量与压缩机耗功率之比。 4.为什么要采用回热循环？液体过冷，蒸汽过热对循环各性能参数有何影响？画出回热式蒸气压缩式制冷循环工作流程图。 为了保证膨胀阀前的液态制冷剂有一定的过冷度同时保证进入压缩机前的的气态制冷剂有一定的过热度常采用回热循环。 液体过冷蒸汽过热会增加制冷能力，同时也会增加耗功量，因此理论制冷系数是否提高与制冷剂的热物理性质有关，一般对节流损失打的制冷剂如氟利昂是有利的，对氨则不利。 5.TO （蒸发温度）TK （冷凝温度）的变化对循环各性能参数有何影响？
珠海保绿科技有限公司HCR-22制冷剂应用讲义 （本讲义只限于珠海保绿科技有限公司仁冰牌碳氢制冷剂使用者阅读） 为应对《蒙特利尔议定》的全球目标创办于2017年的珠海保绿科技有限公司，国内首家全国总代理纯碳氢制冷剂，既环保又节能，产品遍布大半个中国及港澳东南亚地区。节电率达到15%以上。二0一七年四月二十六日，TCL空调器以碳氢制冷剂（R290）为冷媒的房间空调器在北京召开首家国内上市发布会。HCR-22碳氢制冷剂在节能方面优于R290制冷剂5%左右，TCLR290空调器的上市，意味着碳氢制冷剂的春天到来。 HCR系列制冷剂的生产、销售经验告诉我们，在碳氢制冷剂实际运作中，有的非常成功，有的存在各种各样的问题，就技术上的事项，有必要进行辅导，特进行浅易指导。 一、制冷剂概述 1、制冷剂命名规则： 国家对制冷剂命名的技术性前缀符号为“R”（取自英文单词Refrigeration 的第一个字母），编号为Rxxxbx（x表示阿拉伯数字）。 甲烷族卤化物为“R0xx”系列，零可以不注，例如：R22，一氯二氧甲烷，化学式CHF2Cl,俗称氟利昂，R22等。 乙烷族卤化物为“R1xx”系列，例如：二氯三氟乙烷分子式CHCl2CF3，称R123，俗称氟利昂123。 丙烷族卤化物为“R2xx”系列，例如丙烷分子式C3H8，故编号为R290。 环丁烷族卤化物为“R3xx”系列，例如八氟环丁烷分子式C4F8，故编号为R318。 对于已商业化的非共沸混合物为“R4xx”系列编号，编号的最后两位数并无特殊含义，例如：R410由R32/R125按50%组成。 对于已商业化的共沸混合物为“R5xx”系列编号，编号的最后两位数无特殊含义，例如：R507A由质量各50%的R125和R134a组成 对于各种有机化合物为“R6xx”系列编号，编号的最后两位数无特殊含义，例如：丁烷为R600，乙醚为R610.