制冷设备原理与维修 吴敏 1章 新.pptVIP

* 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 根据机械工业出版社同名教材 制作 第1章 制冷与空调技术基础知识 1.1 热力学基础知 1.1.1 物质的三种状态 自然界中的物质一般是由分子组成的。组成物质的分子间有一定的距离。分子间始终存在着相互作用力，这种作用力有时表现为斥力，有时表现为引力。而且分子作永不停息的无规则运动，分子的这种无规则运动称为热运动。由于物质分子间的距离不同，因而分子间相互作用力的大小不同，热运动的方式也不同，使物质呈现出三种不同的状态。 （1）固态 （2）液态 （3）气态 1.1.2 物质相变与热量转移 自然界中，物质的三种状态之间在一定的条件下可以相互转化，这个转化过程叫相变。物态变化与热量转移如图1–1所示。 图1–1 物态变化与热量转移 1.1.3 温度和温标 1.温度 温度是表示物体冷热程度的物理量，是物体内部分子热运动的平均动能的标志。 2. 温标 测量温度的标尺称为温标。常用的温标有摄氏温标及热力学温标两种，其中热力学温标为国际单位制温标。 （1）摄氏温标 以标准大气压下水的冰点为0度，水的沸点为100度，在0度与100度之间平均分成100等份，每等份为1摄氏度，记做1℃。用摄氏温标表示的温度称为摄氏温度，用符号t表示。 （2）热力学温标 热力学温标常称为开氏温标或绝对温标，这种温标是以物质内部分子热运动速度为零时所对应的温度为起点，称为热力学零度。用热力学温标表示的温度叫热力学温度或绝对温度，用符号T表示，单位为K ，读做“开[尔文]”。 （3）两种温标间温度的换算 由于摄氏温标、热力学温标将水的冰点与沸点间均分为100等份，因此每等份是相同的，即1℃＝1 K ，所不同的是起点值不同。所以二者的换算为： 式（1–1） 或 式（1–2） 1.1.4 干、湿球温度 （1）干球温度 将一般的温度计，例如水银温度计，置于室外，测得的环境温度就是干球温度。 （2）湿球温度 将水银温度计的感温球包扎上湿润的纱布，并将纱布下端浸于充水容器中，就构成湿球温度计，如图1–2所示。将湿球温度计置于通风处，其读数就成为湿球温度。 1.1.5 湿度与露点 空气中含有水蒸气。在一定温度下，空气中所含水蒸气的量达到最大值时，这种空气就叫做饱和空气。当空气未达到饱和时，空气中所含水蒸气的多少用湿度来表示，湿度常用绝对湿度、相对湿度、含湿量、露点来表示。 1. 绝对湿度、相对湿度 单位体积空气中含水蒸气的质量，叫做空气的绝对湿度，单位为kg／m3 。而相对湿度是指在某一温度时，空气中所含水蒸气质量与同一温度下空气中的饱和水蒸气质量的百分比。 图1–2 干、湿球温度 空气中的绝对湿度与相对湿度的关系是： 相对湿度＝绝对湿度（以水蒸气分压表示）／饱和水蒸气压力 2. 含湿量与露点 在实际应用中，一般不使用绝对湿度，而使用“含湿量”这一概念。1kg干空气所含水蒸气的质量，叫做空气的含湿量，其单位是g／kg 。在含湿量不变的条件下，空气中水蒸气刚好达到饱和时的温度或湿空气开始结露时的温度叫露点。 1.1.6 过热度与过冷度 先以水蒸气的形成过程为例解释几个概念。图1–3所示的开口容器中装有25℃的水，水面上有一个能上下自由移动，却又起密封作用的活塞，活塞的重量略去不计，即水面有一个大气压的作用。若将水加热到饱和温度100℃时，这时称为饱和水。25℃的水显然比100℃的饱和温度低，这种比饱和温度低的水称为过冷水。饱和温度与过冷温度之差为过冷度。其中过冷水的过冷度为100℃﹣25℃＝75℃。若将饱和水继续加热，水温将保持100℃不变，而水不断汽化为水蒸气。这时容器中是饱和水和饱和蒸汽的混合物，称为湿蒸汽。再继续加热时，水全部汽化为蒸汽而温度保持100℃不变，此时的蒸汽称为干蒸汽。若再继续加热，干蒸汽继续加热升温，温度超过饱和温度100℃，此时的蒸汽称为过热蒸汽。过热蒸汽的温度与饱和温度之差称为过热度。 图1–3 过冷与过热过程 a）过冷水 b）饱和水 c）湿蒸汽 d）干蒸汽 e）过热蒸汽 1. 过热 在制冷技术中，过热是针对制冷剂蒸气而言的。当蒸气的压力一定，而温度高于该压力下相对应的饱和温度时就称为过热蒸气；同样当温度一定，而压力低于该温度下相对应的饱和压力时，也称为过热蒸气。 2. 过冷 在制冷技术中，过冷是针对制冷剂液体而言的。在压力一定时，温度低于该压力下相