第一章制冷的热力学基础

第一章制冷的热力学基础1、分析高低温热源温度变化对逆向卡诺循环制冷系数的影响。

答：制冷系数与低温热源的温度成正比，与高低温热源的温差成反比。

当高低温热源的温度一定时，制冷系数为定值。

制冷系数与制冷剂的性质无关。

2、比较制冷系数和热力完善度的异同。

答：制冷系数与热力完善度的异同：1.两者同为衡量制冷循环经济性的指标；2.两者定义不同。

制冷系数为制冷循环总的制冷量与所消耗的总功之比。

热力完善度为实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。

3.两者的作用不同。

制冷系数只能用于衡量两个工作于相同温度范围内的制冷循环的经济性，热力完善度可用于衡量两个工作于不同温度范围内的制冷循环的经济性。

4.两者的数值不同。

制冷系数一般大于1，热力完善度恒小于1。

第二章制冷剂、载冷剂及润滑油1、为下列制冷剂命名：（1）CCI2F2：R12 （2）CO2 :R744 （3）C2H6 :R170 （4）NH3 :R717 （5）CBrF3:R13 （6）CHCIF2 :R22 （7）CH4 :R50 （8）C2H4:R150 （9）H2O :R718 （10）C3H6 R270 2、对制冷剂的要求有哪几方面？答：1、热力学性质方面（1）在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。

即：PO>1at，PK不要过大。

（2）q0和qv要大。

（3）w和wv（单位容积功）小，循环效率高。

（4）t排不要太高，以免润滑油粘度降低、结焦及制冷剂分解。

2、迁移性质方面（1）粘度及密度要小，可使流动阻力减小，制冷剂流量减小。

（2）热导率3、物理化学性质方面（1）无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。

（2）化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝的循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不分解。

（3）对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。

4、其它原料来源充足，制造工艺简单，价格便宜。

要大，可提高换热器的传热系数，减小换热面积。

目录前言第一章制冷技术的热力学理论基础 (1)第一节热力学的基本概念 (1)第二节热力学第一定律及其应用 (3)第三节热力学第二定律及其应用 (6)第四节气液集态变化及蒸气的热力性质 (8)第二章空调器制冷原理 (12)第一节制冷剂、载冷剂与冷冻油 (12)第二节蒸气压缩式制冷 (18)第三节影响致冷系数的主要因素 (21)第四节制冷设备 (23)第五节空调器的性能 (37)第三章房间空调器的结构 (41)第一节空调器的型号 (41)第二节空调器系统的组成 (42)第三节整体式空调器的结构 (52)第四节分体式空调器的结构 (54)第四章空调器的电气控制 (58)第一节电工学基础知识 (58)第二节空调器基本控制电路原理 (62)第三节空调器电路举例与分析 (71)第五章房间空调器的维修 (75)第一节一般故障检测方法、使用故障与安装故障 (75)第二节制冷系统故障的维修 (79)第三节电控系统故障的维修 (85)第四节空调器常见故障与原因分析 (91)1第一章制冷技术热力学理论基础工程技术上所谓的制冷，就是使某一系统（即空间或物体）的温度低于周围环境介质的温度，并维持这个低温的过程，这里所说的环境介质是指自然界的空气和水.制冷与空调设备以流体（气体与液体的总称）作为载能物质，实现热能与其它形式能量（主要为机械能）之间的转换或热能的转移。

本章介绍流体的性质、热能与机械能之间的转换规律和热量的传递规律，这些知识是空调技术必不可少的理论基础。

第一节热力学基本概念工质在制冷系统中，一会儿从气体变为液体，一会儿又从液体变为气体，制冷剂的这种物态变化以及温度的升降、压力的变化、吸热与放热等现象，是具有一定的热力学内在关系的。

现在介绍一些参数、术语和基本概念,为掌握热力学基础知识作准备。

1．温度：是用来度量物体冷、热程度的参数。

温度的指示单位有三种:摄氏温度（℃）华氏温度（°F) 绝对温度（K）它们之间的换算关系是:℃=5/9（°F –32) °F=9/5℃+32 K=℃+273.15 2．干球温度：用一般温度计所测得的空气温度，它是该空气的真正温度.3．湿球温度：湿球温度计感温球部位包着潮湿棉纱，用这种温度计测量空气的温度时,由于棉纱中的水在蒸发时要吸收空气的热量，当空气传递给水的热量恰好等于水表面蒸发所需热量时所测得的温度称为湿球温度。

制冷基础知识问答..制冷基础知识问答第一章：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？答：1）：逆卡诺循环是理想的可逆制冷循环，它是由两个定温过程和两个绝热过程组成。

循环时，高、低温热源恒定，制冷工质在冷凝器和蒸发器中与热源间无传热温差，制冷工质流经各个设备中不考虑任何损失，因此，逆卡诺循环是理想制冷循环，它的制冷系数是最高的，但工程上无法实现。

(见笔记，关键在于运动无摩擦，传热我温差)2）：工程中，由于液体在绝热膨胀前后体积变化很小，回收的膨胀功有限，且高精度的膨胀机也很难加工。

因此，在蒸汽压缩式制冷循环中，均由节流机构（如节流阀、膨胀阀、毛细管等）代替膨胀机。

此外，若压缩机吸入的是湿蒸汽，在压缩过程中必产生湿压缩，而湿压缩会引起种种不良的后果，严重时产生液击，冲缸事故，甚至毁坏压缩机，在实际运行时严禁发生。

因此，在蒸汽压缩式制冷循环中，进入压缩机的制冷工质应是干饱和蒸汽（或过热蒸汽），这种压缩过程为干压缩。

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？答：1）理论循环假定：①压缩过程是等熵过程；②节流过程是等焓过程；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+Δtk,to=t-Δto。

3．什么是制冷循环的热力完善度？制冷系数？C.O.P值？E.F.R？什么是热泵的供热系数？答：1）通常将工作于相同温度间的实际制冷循环的制冷系数εs与逆卡诺制冷循环的制冷系数εk之比，称为热力完善度，即：η=εs/εk。

2）制冷系数是描述评价制冷循环的一个重要技术经济指标，与制冷剂的性质和制冷循环的工作条件有关。

通常冷凝温度tk越高，蒸发温度to越低，制冷系数ε0越小。

制冷循环系统的热力学分析第一章、引言制冷循环系统是一种热力学循环系统，它将热能从一个热源转移到一个冷源，从而实现制冷的目的。

制冷循环系统广泛应用于空调、冰箱、冷柜、汽车空调等领域。

热力学分析是研究制冷循环系统性能的一种重要方法，可以帮助人们深入了解制冷循环系统的工作原理和热力学性能，从而进行优化设计。

本文将从理论和实际应用的角度，对制冷循环系统的热力学分析进行深入探讨。

第二章、制冷循环系统的基本原理制冷循环系统的基本工作原理是通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程，将制冷剂在低温环境下液化，然后通过压缩、冷凝器和膨胀阀控制，将其在高温环境下蒸发，从而吸收热量来达到降温的目的。

制冷循环系统的基本组成部分包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等元件。

第三章、制冷循环系统的热力学分析方法3.1 热力学循环分析法热力学循环分析法是分析制冷循环系统热力学性能的一种基本方法。

它基于热力学循环的一些基本定律和关系，通过对制冷循环系统的卡诺效率和热力学参数进行分析，来评估制冷循环系统的性能。

该方法可以帮助系统设计者了解制冷系统的理论性能上限，并指导制冷系统的优化设计。

3.2 热力学分析软件模拟法热力学分析软件模拟法是一种基于数值计算方法的热力学分析方法。

它通过建立制冷循环系统的热力学数值模型，然后使用计算机运行模型，模拟制冷循环系统的热力学过程和性能变化，从而对制冷系统的性能进行分析。

该方法具有计算精度高、效率快等优点，并且可以通过不同的输入参数改变模型来研究和分析不同工况下制冷系统的性能。

第四章、制冷循环系统的热力学性能分析4.1 制冷循环系统的热载荷分析热载荷是指一定时间内传递给制冷循环系统的热量。

制冷循环系统的热载荷分析是对制冷系统工作环境温度和制冷需求的分析。

根据热载荷大小的不同，制冷系统的工作状态和性能也会不同，因此热载荷分析是制冷系统热力学性能分析的重要基础。

4.2 制冷循环系统的性能系数分析性能系数是制冷循环系统性能的重要指标之一。

第一章电冰箱制冷原理第一节制冷基础知识一热力学基础1. 热力学状态参数(1) 温度温度是物体冷热程度的度量，从微观的观点看，温度是物质分子热运动平均动能的度量，它是确定物质状态的基本参数之一。

为了进行温度测量，需要有温度的数值表示法，即需要建立温度的标尺。

我们把温度的标尺叫做温标。

工程上常用的温标有摄氏温标和华氏温标。

摄氏温标用于公制系统，它规定在标准大气压下纯水的冰点是0°C，沸点是100°C，中间分成100等份，每一等份即为1°C（1度），其中°C为摄氏温度单位的符号。

华氏温标用于英制系统，它规定在标准大气压下，纯水的冰点是32°F，沸点是212°F ,中间分成180等份，每一等份即为1°F，其中°F为华氏温度单位的符号。

采用摄氏温标和华氏温标表示的温度，都称为相对温度。

根据热力学第二定律的基本原理所制定的温标称为热力学绝对温标，它与测温物质的特性无关，可以成为度量温度的共同标准，也是测量温度的最基本温标。

绝对温标以物质内分子热运动完全停止时的温度为零度（此时摄氏温度为-273.15°C），单位符号为K。

绝对温标的一度（1K）等于摄氏温标的一度(1°C)。

绝对温标在国际单位制中广泛采用。

绝对温度（常用T表示）,摄氏温度和华氏温度（常用t表示）之间的换算关系是：T(K)=t(°C)+273.15(K) （1-1）t(°F)=9/5t(°C)+32(°F) （1-2）用以测量温度的仪表叫温度计。

制冷中常用的温度计有玻璃棒温度计、压力式温度计、半导体温度计及热电偶温度计。

电冰箱测温常用玻璃棒温度计和半导体温度计。

在精确测试中则用热电偶温度计。

（2）压力单位面积上所受的垂直作用力称为压力（也称压强），常用p表示。

分子运动学把压力看作是分子撞击容器内壁的结果。

压力也是确定物质状态的基本参数之一。

制冷系统中的热力学模型研究与优化引言制冷系统在现代工业和生活中扮演着重要角色。

为了提高制冷系统的效率和性能，许多研究者致力于开发和优化热力学模型。

本文将探讨制冷系统中热力学模型的研究与优化，并介绍一些常见的模型和方法。

第一章制冷系统的基本原理制冷系统的基本原理是通过循环往复的方式实现冷热交换，从而达到降温的目的。

制冷系统通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置等组成。

工质在循环中不断吸收和释放热量，实现温度的调节。

第二章理想制冷循环模型理想制冷循环模型是最基本的热力学模型之一。

其中最常用的是Carnot循环模型。

Carnot循环模型假设制冷系统的内部不会存在能量损耗，从而实现最高效率的制冷过程。

然而，现实中的制冷系统存在着诸如摩擦、压力损失和不可逆性等因素，使得Carnot循环模型并不适用于实际应用。

第三章实际制冷循环模型为了更好地描述实际制冷系统的性能，研究者开发了多种实际制冷循环模型。

其中最常用的是朗肯循环模型和布雷顿循环模型。

朗肯循环模型考虑了系统内的压力损失和不可逆性等因素，相比于Carnot循环模型更接近实际情况。

布雷顿循环模型则进一步考虑了制冷系统中的热传导和温度差异等因素，提高了模型的准确性。

第四章制冷系统的优化方法制冷系统的优化方法主要包括循环工质的选择、工作参数的优化和系统结构的优化。

对于循环工质的选择，研究者通常考虑工质的热力学性质、环境友好性和安全性等因素。

工作参数的优化可以通过数值模拟和试验研究来实现，以最大化系统的制冷效率和性能。

系统结构的优化则涉及到制冷系统各组件的布置和匹配，以最小化能量损耗和提高热效率。

第五章日常使用中的应用制冷系统在日常生活中广泛应用于空调、冷库、冷链物流和制冷设备等领域。

热力学模型的研究与优化可以提高制冷系统的效率，降低能源消耗，减少环境污染和碳排放。

例如，通过优化循环工质选择和工作参数调节，可以实现空调系统的节能和环保。

结论热力学模型的研究与优化对于制冷系统的性能提升至关重要。

制冷技术的热力学基础制冷技术的热力学基础在制冷循环中,工质不断地进行着热力状态变化。

描述工质所处热力状态的物理量称为工质的热力状态参数,简称状态参数。

一定的状态，其状态参数有确定的数值.工质状态变化时，初、终状态参数之间的差值，仅与初、终状态有关，而与状态变化的过程无关。

制冷技术中常见的状态参数有：温度、压力、比容、内能、焓与熵等。

这些参数对于进行制冷循环的分析和热力计算，都是非常重要的。

一、温度温度是描述热力系统冷热状态的物理量,是标志物体冷热程度的参数。

物体的温度可采用测温仪表来测定。

为了使温度的测量准确一致，就要有一个衡量温度的标尺，简称温标，工程上常用的温标有：二、摄氏温标又叫国际百度温标,常用符号t表示，单位为℃。

2。

绝对温标常用符号T表示，单位为开尔文（代号为K）。

绝对温标与摄氏温标仅是起点不同而已（t=0℃时，T=273.16K），它们每度的温度间隔确是一致的。

在工程上其关系可表示为:T=273+t（K）二、压力压力是单位面积上所承受的垂直作用力，常用符号P表示。

压力可用压力表来测定。

在国际单位制中，压力单位为帕斯卡（Pa），实际应用时也可用兆帕斯卡（MPa)或巴（bar）表示，1MPa=106Pa而1bar=105 Pa。

压力的标记有绝对压力、表压力和真空度三种情况.绝对压力是指容器中气体的实际压力，用符号P表示;表压力（PB)是指压力表(或真空表）所指示的压力；而当气体的绝对压力比大气压力（B）还低时，容器内的绝对压力比大气压力低的数值,称为真空度(PK).三者之间的关系是:P=PB表压力+B大气压力或 P=B大气压力-PK真空度，作为工质的状态参数应该是绝对压力,而不是表压力或真空度。

三、比容比容是指单位质量工质所占有的容积，用符号υ表示。

比容是说明工质分子之间密集程度的一个物理量。

比容的倒数为工质的密度,即单位容积工质所具有的质量，用符号ρ表示。

比容和密度之间互为倒数关系。

制冷专业必学知识点总结第一部分：热力学基础1. 热力学基础概念热力学是研究热能和其转化的科学，制冷工程基础是在热力学基础上建立的。

温度、压力、热量、热容量等基本概念是制冷工程的基础理论。

2. 热传导、热对流和热辐射制冷系统中热量的传递主要通过热传导、热对流和热辐射来实现。

掌握热传导原理和传热计算方法对于设计和优化制冷系统至关重要。

3. 热工作界限和效率热机和热泵的工作效率受到热工作界限的制约。

制冷专业人员需要了解热机效率和制冷效率的原理，以便在实际工程中选择合适的技术和设备。

第二部分：制冷循环1. 制冷循环基本原理制冷循环是在制冷剂的作用下，通过一定的热力学循环过程实现热量的转移和降温。

常见的制冷循环包括蒸发冷凝循环、压缩-膨胀循环等，制冷工程师需要了解这些循环的原理和特点。

2. 制冷剂的选择和应用制冷剂是制冷循环中的重要组成部分，不同的制冷剂具有不同的性能和适用范围。

制冷工程师需要了解不同制冷剂的性质和应用，以及环保和安全方面的考虑。

3. 压缩机和膨胀阀压缩机是制冷循环中的核心设备，膨胀阀则用于控制制冷剂的流量和温度。

制冷工程师需要了解不同类型的压缩机和膨胀阀的工作原理和选用方法。

第三部分：制冷系统设计1. 制冷负荷计算制冷负荷计算是制冷系统设计的基础，它涉及到室内外环境、建筑结构和使用要求等多个方面的因素。

制冷工程师需要掌握负荷计算的方法和工具，以及如何根据负荷计算结果选择合适的制冷设备。

2. 制冷系统布局和管道设计制冷系统的布局和管道设计对系统的运行效率和稳定性产生重要影响。

制冷工程师需要了解不同布局和管道设计方案的特点和适用范围，以及在实际设计中如何避免常见问题和优化系统性能。

3. 控制系统和自动化控制系统是制冷系统中的关键组成部分，它涉及到温度、压力、流量等参数的监测和调节。

制冷工程师需要掌握不同类型的控制系统和自动化设备，以及如何设计和调试一个稳定可靠的控制系统。

第四部分：制冷设备维护与管理1. 制冷设备的安装和调试制冷设备的正确安装和调试对于系统的长期稳定运行至关重要。