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制冷是指用机器方式,从一个无限的空间内掏出热量,使该处的温度降落到所请求的水平。这个进程是靠热通报来实现的。有关制冷的一些经常利用名词术语简略先容以下:1.1 温度温度被用来表现物资冷与热的水平,温度的凹凸的水平可用温度计来怀抱,如玻璃温度计,管内的液体受热后缩短,液面降落,冷却缩短后,液面降落,液面的凹凸表现温度的凹凸水平。上面扼要先容表现温度值的几种规范。
a.摄氏温标 在规范大气压下,把水的冰点作为0度,沸点作为100度,在0度与100度之间平衡的刻成100格,每格为l度,以标记℃表现。
b.华氏温标 在规范大气压下,把水的冰点定为32度,而沸点定为212度、二者之间平衡的刻成180格,每格为l度,以标记oF表现。
c.开氏温标(又称绝对温标) 它以摄氏温标为根本、把水的冰点定为273.16度,水的沸点定为373.16度,实际上把物资中份子全数遏制活动之点作为0度,以标记K表现。
经常利用温标是摄氏、华氏、开氏。它们之间的换算公式以下:
华氏换算摄氏:
摄氏换算成华氏:
开氏与摄氏的干系:
T= t + 273.16
式中: T:开氏温标,K; t:摄氏温标,oC。
1.2热量物体温度的凹凸表现了物体的物资份子热活动猛烈的水平,温度的凹凸也表现物体所具备能量的凹凸,这类能量称为热能。当温度差别的两个物体相打仗时,二者温度慢慢趋于分歧,发生了热能从温度较高的物体向温度较低的物体转移,此时物体所放出或接收的能量称为热量。经常利用的热量单元有:a. 卡 在规范大气压力下,将 l克的水加热或冷却,其温度降落或降落l ℃时,所加进或撤除的热量称为l卡,以标记 cal表现。因卡的单元太小,工程上经常接纳其1000倍的千卡或大卡来表现。具标记为kcal。
b. 英热单元在规范大气压下,将11b(磅)(11b=0.454kg)水加热或冷却,其温度降落或降落华氏温度l oF,所加进或撤除的热量称为一个英热单元,其标记为Btu。
c. 焦耳
在国际单元制中,取热量单元与功的单元分歧,以焦耳表现。焦耳相称于用1N(牛顿)的力,共感化点在力的标的目标上挪动l m(米)所做的功。是以,在国际单元制中,焦耳是功和能的单元,接纳这类单元使计较简化,焦耳的标记为J。我国法定热量单元为焦耳。
焦耳与卡之间的换算为:
1 kJ(千焦耳)=0.239kcaI(千卡)
l kcal(千卡)=4.19kJ(千焦耳)
别的经常利用换算公式为:
1 kcal(千卡)=3.969 Btu(英热单元)
l Btu(英热单元)=252 cal(卡)
1 kcal(千卡)=427 kg·m(千克·米)
1 kW(千瓦)=860 kca1/h(千卡/时)
1 美国冷吨=3024 kca1/h(千卡/时)
1日本冷吨=3320 kca1/h(千卡/时)
1.3 比热
任何物资当加进热量,它的温度会降落。但不异品质的差别物资,降落一样温度时,其所加进的热量是不一样的。为彼此比拟,把l kg水温度降落1 ℃所需的热量定为4.19kJ。以此作为规范,别的物资所需的热量与它的比值,称为比热。如 l kg水温度降落l ℃需4.19kJ,则比热值为4.19kJ(kg·℃),而 l kg铜温度降落l ℃只需0.39kJ,则铜的比热为0.39kJ(kg·℃)。差别材料有各自的比热值,下表为几种材料的比热值。
几种材料比热值
物资称号 比热kJ(kg·K) 物资称号 比热kJ(kg·K)
4.19 氨(液体) 4.609
2.095 氨(气体) 2.179
玻璃 0.754 氛围(干) 1.006
0.390    
0.461    
 
晓得材料比热值,就能够计较出对它降温所须要撤除的热量。比方要将5kg 70℃的水冷却到15℃,则需撤除的热量为: Q=mcD t = 5×4.19×(70-15)=l152.25 kJ式中:
m: 水的品质,kg; c:水的比热kJ(kg·K);D t:温度差值 K。
1.4 显热对固态、液态或气态的物资加热,只需它的形状稳定,则热量加出来后,物资的温度就降落,加进热量的几多在温度上能显现出来,即不转变物资的形状而引发其温度变更的热量称为显热。如对液态的水加热,只需它还坚持液态,它的温度就降落;是以,显热只影响温度的变更面不引发物资的形状的变更。比方机房中、其计较机或程控互换机的发烧量很大,它属于显热。
1.5 潜热
对液态的水加热,水的温度降落,当到达沸点时,固然热量不时的插手,但水的温度不降落,一向逗留在沸点,加进的热量仅使水变成水蒸气,即由液态变为气态。这类不转变物资的温度而引发物态变更(又称相变)的热量称为潜热。如计较机房中、任务职员人体发烧和换气带出去的氛围含湿量,这些热量称为潜热。(全热即是显热与潜热之和。)
1.6 压力气体由份子构成,亿万份子在无法则的活动中,频仍撞击容器内壁,在内壁单元外表积上垂直发生的力称为压力。在工程中丈量气体压力的经常利用单元是:千克/厘米2、或为mmHg(毫米汞柱),我国的法定单元是 Pa(帕斯卡)。a. 大气压力包围地球的氛围层对单元地球外表积构成的压力称为大气压力。通经常利用 B表现。单元用帕 Pa或千帕 kPa表现。
大气压力随各地海拔高度差别而存差别。还因季候、天气的变更稍有凹凸。因为大气压力差别,氛围的物感性子和反应氛围物感性子的状况参数均要发生变更。以是,在氛围调理的设想和运转中,要斟酌本地气压的巨细,不然会构成必然的偏差。
压力分三种:用仪表测定的压力(称任务压力,即表压力)、本地大气压和绝对压力。其彼此干系:
绝对压力=本地大气压十任务压力
只需绝对压力才是湿氛围的状况参数。
b.水蒸汽分压力与饱和水蒸汽分压力
在湿氛围中,水蒸汽零丁据有湿氛围的容积,并且有与湿氛围不异温度时所发生的压力,称为水蒸汽分压力,用Pq表现。
湿氛围是干氛围和水蒸汽构成的夹杂气体,是以湿氛围的总压力应由干氛围分压力 Pg;与水蒸汽的分压力Pq迭加而成。
即 P=Pg十Pq
或 B=Pg十Pq
在空调工程中所斟酌的湿氛围便是大气,以是湿氛围的总压力P便是本地大气压力B。
在必然温度下,氛围越湿润,其水蒸汽含量就越多,水蒸汽分压力就越大。当水蒸汽含量跨越某一限量时,过剩的水蒸汽就会凝成水析出。这申明,此时,湿氛围中的水蒸汽含量到达最大限制、该湿氛围处于饱和状况,称饱和氛围;此时响应的水蒸汽分压力称为饱和水蒸汽分压力。该压力仅取决于温度,温度越高,其压力值越大。
于此同时,压力和沸点的干系也很大,降落压力能使液体的沸点降落,增添压力则使沸点降落。是以每个感化于液体的压力就有一个对应的沸点。比方1.0133×l05Pa下。水在 100℃时沸腾;若压力降落到2.41×105Pa,水的沸点为138℃;若压力降落到0.43×105Pa,水的沸点为84.5℃。在制冷体系中,用节制蒸发压力来到达节制蒸发温度的目标。
1.7 蒸发与沸腾
蒸发是指在液体自在外表停止气化的进程。比方,水的蒸发。衣服的凉干进程。蒸发是因为液体外表上具备较高能量的份子降服液体份子的引力、穿出液面到达空间而构成的。在不异情况下、液体温度越高,则蒸发越快。制冷工程中,很多题目都触及到蒸发进程,比方冷却塔及空调中的加湿与枯燥进程等。红外加湿器的加湿属外表蒸发进程。
沸腾是指液体外部发生气泡情势的猛烈气化进程。比方,水的烧开进程。在必然压力下,液体加热到必然的温度才起头沸腾。在全数沸腾进程中,液体接收的热量全数用于自身的容积缩短与相变,故气液温度坚持稳定。如电极加湿器属于沸腾进程。
1.8 导热系数(亦称热导率)
导热系数是表现一种材料传导热量才能的一个物理量。如两块一样厚的材料,一块是铜块,一块是软木块,把它们放在比自身温度高的情况中,可当即感触感染到铜块温度降落,而对软木块则在短时候内感触感染不到。这申明两种材料对热量传导的才能差别,把这类材料对热量的差别传导才能以数字表现就称为导热系数,其数值即是:当材料层的厚度为 l m,双方温度差为1 ℃,在 1 h内经由进程 l m2外表积所传导的热量,以标记l 表现,单元是 kcal/mh℃,国度法定单元是 W/mK或用 J/mhK表现,它们之间的换算干系是:1W/mK = 0.860 kcal/mh℃。
差别材料有差别导热系数,它与材料的成分、密度、份子布局等身分有关。
同一种材料,影响其导热系数的首要身分是密度和湿度。密度大则导热系数大,湿度大则导热系数亦大。
1.9 放热系数
当解冻一种物资时,如在外表吹风则它的解冻速率比不吹风时快。表现这类差别物资之间在差别状况下换热才能的物理量称为放热系数,其数值即是每小时、每平方米面积上,当流体和固体壁之间的温度差为 l ℃时所通报的热量。以标记a表现,其单元为 kcal/(m2h℃),国际单元制是 W/(m2 k)或 J/(m2h℃)、二者之间换算干系为:1W/(m2K)=0.860kcal/(m2h℃)
1.10 传热系数
热量从高温侧流体透过平壁转移到高温侧流体。
这类热量通报的才能除与两侧温差、传热面积的巨细有关外,还与平壁的导热系数,平壁的厚度及壁面两侧的放热系数有关。
把一切身分列成一个方程式,即:
Q=KFD t (kJ/h)
式中:Q:通报的热量(kJ/h);F:平壁的外表积(m2);D t :温差 D t=t1-t2(℃);
K:传热系数 kJ/(m2h℃)
K为传热系数,它数值上即是当两侧温差 l℃时、l h经由进程 l m2传热面积,从一侧热流体传到另外一侧冷流体所通报的热量。单元是kJ/(m2h℃)或 W/(m2k)。
1.11 比容和密度
单元容积的湿氛围所具备的品质称为密度。用标记r 表现,即:
而单元品质的湿氛围所据有的容积称为比容,用标记 V表现,即:
式中: m:湿氛围的品质,单元为 kg;
v:湿氛围据有的容积,单元为 m3。
二者互为倒数,是以,只能视为一个状况参数。
1.12 湿度
湿度是表现湿氛围中含有水蒸汽量几多的物理量,有三种表现方式。
a.绝对湿度
l m3湿氛围中含水蒸汽的品质。标记为Z,单元为 kg/m3,即:
式中:mq:水蒸汽品质,单元为kg;
V:水蒸汽据有的容积,即湿氛围的容积,单元为 m3。
绝对湿度利用起来不便利。它不能间接反应出湿氛围的干湿水平。
b. 含湿量
每千克干氛围所含有水蒸汽量称为含湿量,标记为d,单元为 kg/kg(干),即:
式中:mq:湿氛围中水蒸汽品质,单元为kg; mg:湿氛围中干氛围品质,单元为kg。b.绝对湿度湿氛围中水蒸汽分压力和同温度下饱和水蒸汽分压力之比,称为绝对湿度。用标记j 表现,即:式中:Pq:水蒸汽分压力 Pqb;同温度下饱和水蒸汽分压力从式中可知,j 值小,表现氛围较枯燥,反之,氛围较湿润。当j =0时,为干氛围;j =100%时,为饱和氛围。从j 值巨细可间接看出氛围的干湿水平。 j 和d都是表现氛围的湿度参数,含义却差别,d表现水蒸汽的含量几多,却不能表现氛围靠近饱和的水平;而j 能表现氛围靠近饱和水平,却不能表现水蒸汽的含量几多。
1.13 露点温度
在必然大气压力下,含湿量稳定时氛围中的水蒸汽固结为水(凝露)的温度。在d稳定时,氛围温度降落,由未饱和状况变为饱和状况,此时氛围的绝对湿度j = 1O0%。在空调手艺中,把氛围降温至露点温度,到达除湿枯燥氛围的目标。
1.14
焓是湿氛围的一个主要参数。是一个内能与压力位能之和的复合状况参数。
在空调进程中,湿氛围的状况经常发生变更,焓能够很便利肯定该状况变更进程中的热互换量。湿氛围的变更进程是定压进程,焓差即是热互换量,即:
t D h=D Q=cmD t
式中:D h:焓差 kJ/kg(干) D Q:热互换量 kJ/kg m:湿氛围的品质 kg c:湿氛围的定压比热 kJ/(kg℃)1.15 静压、动压、全压
在挑选空调或风机时,经常会碰到静压、动压、全压这三个观点。按照流膂力学常识,流体感化在单元面积上所垂直力称为压力。当氛围沿风管内壁活动时,其压力可分为静压、动压和全压,单元是 mmHg或 kg/m2或 Pa,我国的法定单元是 Pa。
a. 静压(Pi)
因为氛围份子不法则活动而撞击于管壁上发生的压力称为静压。计较时,以绝对真空为计较零点的静压称为绝对静压。以大气压力为零点的静压称为绝对静压。空调中的氛围静压均指绝对静压。静压高于大气压时为正值,低于大气压时为负值。
b. 动压(Pb)
指氛围活动时发生的压力,只需风管内氛围活动就具备必然的动压,其值永久是正的。
c. 全压(Pq) 全压是静压和动压的代数和: Pq=Pi十Pb 全压代表 l m3气体所具备的总能量。若以大气压为计较的出发点,它能够是正值,亦能够是负值 

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