制冷与空调综合基础笔记.docx

《制冷与空调综合基础》复习大纲1、制冷答：通过人工的方法，使某一物体或者某一空间的温度低于环境介质的温度，并保持这个温度不变2、空气调节答：空气的温度、湿度、洁净度、流速3、热力系统、外界与边界答：认为分离出来研究的对象称为热力系统，与系统相互作用的物体称为外界，系统与外界之间的分界面称为边界4、工程热力学中常用的四种系统及其特点答：开口系统，系统与外界有物质交换；闭口系统，系统与外界无物质交换；绝热系统，系统与外界没有热量交换；孤立系统，系统与外界既无物质交换也无能量交换5、基本状态参数、温度的三种表示及计算答：基本状态参数包括：温度、压力、比体积与密度；温度三种表示方法：摄氏温标、华氏温标、热力学温标，T=273.15K+tt=5(tF-32)℃96、绝对压力与表压力的区别，常用压力单位的换算答：气体的实际压力称为绝对压力；压力表测得的压力为表压力；气体的绝对压力低于大气压力，相对压力为负压则是真空度7、理想气体状态方程的应用（会应用计算）PV=RgTPV=mRgTPV=nRT8、可逆过程与不可逆过程答：当热力系统在变化中不存在任何不可逆耗散时，系统以及外界都能按原变化路线逆行至初态，并能完全恢复至各自的初始状态。

9、比热容、显热与潜热答：单位质量的物体温度升高或降低1℃所吸收或放出的热量，称为物质的比热容：C=Q显热：对物质进行加热或者冷却时，mt物质的聚集状态不发生变化，物质的温度发生变化，此时物质所吸收或者放出的热量称为显热；如果对物质加热或冷却到一定程度，使物质发生了相态的变化，在此相变过程中所加给物质的热量称为潜热10、热力学第一定律及其计算（P17例1-4）答：热能和机械能之间可以进行相互的转换，但能量的总量必定守恒：闭系统能量方程：Q=△u+W11、热力学第二定律、制冷系数（制冷系统EER）、卡诺循环答：热量不能自动地、不付出地从低温热源传到高温热源q2q2（制冷系数可以大于1等于1或者小于1）w=q1q2高温高压的制冷剂蒸汽经过冷凝器的冷却放发变下经热凝结成低温高压的制冷剂液体流入节流阀器成降过低，节低机的温制流温经制低冷阀低过冷压机的压压剂的汽节的缩蒸制化流制机汽冷，作冷压进吸剂用剂缩入收蒸制蒸，冷气汽冷汽变凝化进剂进成器潜入压入高热蒸力压温，缩高制冷剂压力不变，制冷剂汽化吸热制冷形压成低压低温蒸汽被压缩机吸走制冷系统12、汽化与水在定压加热过程的五种状态答：①过冷水或未饱和水；②饱和水；③湿饱和蒸汽；④干饱和蒸汽；⑤过热蒸汽。

13、绝对湿度、相对湿度、含湿量、露点温度和湿球温度,会使用湿空气焓湿图查阅相关参数图例：干球温度25℃湿球温度23℃14、热传导、对流换热与热辐射的定义答：热传导：物体之间不发生相对移动或不同物体相互接触时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热传递现象；对流换热：流体与固体表面直接接触并且具有相对运动时所发生的热量传递过程；热辐射：物体向外发射辐射能的过程14、导热系数与常用材料的导热系数答：导热系数：表明材料导热能力的大小；纯铜：398【W/（m·K）】;碳钢：49.8【W/（m·K）】；松木（垂直木纹）：0.15【W/（m·K）】（平行木纹）：0.35【W/（m·K）】；水（0℃）：0.551【W/（m·K）】；空气：0.0257【W/（m·K）】；氮气：0.0256【W/（m·K）】；水蒸气：0.183【W/（m·K）】15、导热热阻（结霜冰箱耗电量大）与接触热阻（CPU涂白色硅胶），二、三层平壁的稳态导热计算，圆管的稳态导热计算答：在冰箱里面的低温通过制冷剂、铜管再传到冰箱箱体内的，冰箱结霜后就多了一个热阻，使低温在传递中又多损失了一部分热量使冰箱的耗电量加大。

接触热阻：当未接触的空隙中充满空气或其它气体时，由于气体的热导率远小于固体，将会对两个固体间的导热产生热阻Rc，CPU涂白色硅胶就是为了将里面的气体挤出来，降低热阻二、三层平壁的稳态导热计算：t温差t1t3ww厚度12A导热1A2A系数单层圆管的稳态导热计算：r1t12l(t1t2)r2t2lr2lnr1多层圆管的稳态导热计：tw3tw2tw1r1r2r3t1tw4w1231A2A3A为该种材料的导热系数t1t3ww1d21d321ln22lnd1d216、影响表面传热系数的因素（5个因素）答：流体流动的起因；流体流动的状态；流体的物理性质；换热表面的几何尺寸，形状和位置；流体有无相变发生17、膜状凝结与珠状凝结答：如果凝结液能很好地润滑壁面，凝结液就会在壁面形成一层液膜——膜状凝结；凝结液的表面张力将大于它与壁面之间的附着力，则凝结液就会在壁面形成大大小小的液珠——珠状凝结18、黑体、白体与灰体答：吸收率=1——黑体反射率=1——白体穿透率=1;<1——灰体19、换热器设计的基本步骤（会计算）答：1、通过平壁的传热过程：对于一个热导率为常数、厚度为的单层无限大平壁、两侧流体温度分别为tf1和tf2,表面传热系数分别为h1和h2的稳态的传热过程，通过平壁的热流量为：tf1tf2tf1tf2Ak(tf1tf2)Akt11Rh1RRh2Ah1AAh21Rh、R分别为表面传热系数和导热热阻；传热系数：k11h1h22、通过圆管的传热过程：tf1tf21d21d1lh121llnd2lh2d13、换热器传热方程式：Aktmtm为整个换热器传热面的平均温差对数平均温差写成如下统一形式(顺流和逆流都适用)tmtmaxtminlntmaxtmin平均温差的另一种更为简单的形式是算术平均温差，即tm,算术tmaxtmin2tm,对数tmaxttminlnmaxtmaxt1t2tmint2t1tmint1t2t1tmaxt1t顺流t22t2t1tmint1t2t1逆流t2换热器的设计计算：换热器设计的已知条件是：换热量为，热流体质量流量为qm1，比热容为Cp1,进出口的温度分别为t1和t1，以及冷流体的相关数据q2，比热容C2，进出口温度为t2和t2。

换热器计算的三个基本公式mp为：Aktq1C（1—1）q2C（2—2）mmp1ttmp2tt20、制冷剂与载冷剂、共沸制冷剂与非共沸制冷剂，复叠式制冷循环：答：制冷剂是在制冷系统中循环且不断产生相态变化而传递热量的物质；载冷剂是在间接制冷系统中循环，且不断产生温度变化，而传递热量的液体物质；共沸制冷剂21、氟利昂的通用分子式及其关系、R22、R12、R134a的分子式氟利昂的通用分子式:CmHnFxCLyBrz2m+2=m+n+x+y+zR22:C2HF2CLR12:CF2CL2R134a:C2H2F422、常用的三种制冷方式；常用制冷剂的特点（水、氨和氟利昂）常用的三种制冷方式：蒸汽压缩式制冷；吸收式制冷；半导体制冷水的特性：H2O代号R718，标准沸点100℃，冰点0℃，无毒无味不易燃易爆，来源广泛，价格低，使用安全；水蒸气比体积大，常温下蒸汽压力很低，系统处于高真空状态,水制冷剂仅限于0℃以上，只适合在空调的吸收式和蒸汽喷射式制冷机中使用氨：NH3代号R717，标准沸点-33.4℃，凝固温度-77.7℃氨易燃易爆，有毒，有强烈刺激性臭味，水溶液具有腐蚀性，不易溶于润滑油，因此氨制冷系统中必须安装油分离装置；为了防止爆炸的发生，必须限制排气温度和压力，并且对气缸采取水冷措施，氨制冷系统必须设空气分离装置，及时排除系统里面的空气和其他不凝性气体。

氟利昂12：CF2CL2代号R12，标准沸点-29.8℃，不易溶于水，无毒无色无味，不燃不爆，在400℃高温状态下与明火接触分解出有毒光气（CoCL2）；在充注R12时要对其进行干燥处理，单级压缩式制冷系统中R12与润滑油任意比例互溶，其渗透性很强，对设备的密封性要求高，主要用于中小型制冷装置中氟利昂22：C2HF2CL代号R22，标准沸点-40.8℃，凝固温度-160℃，比R12水溶性大，比R12毒性大，无色无味，不燃不爆，比R12腐蚀性强，比R12得渗透能力强R134a:C2H2F4：常温下蒸发温度-26.2℃，无毒不燃不爆，与R12相比，在相同蒸发温度下，蒸发压力略低，在相同的冷凝温度下，冷凝压力略高于R12，单位体积制冷量略低于R12；R134a等熵指数小于R12，所以在相同条件下其排气温度较低；与R12制冷系统相比要用吸水性能更好的和装置；R134a的换热性能比R12有较大的提高，R134a与传统的润滑油不相溶，因此要用聚二醇类和聚酯类两种23、制冷剂与润滑油的互溶性溶解情况完全溶油部分溶油难容或微溶油类型矿物油R12、R600aR22R717、R134a、R407C聚酯类油R134a、R407CR22R12、R600a聚醇类油R717R134a、R407CR12、R600a极性合成碳氢R134a、R407CR22R12、R600a化合物油24、单级蒸气压缩式制冷循环（四大部件、原理图、文字说明等）高温高压的制冷剂蒸汽经过冷凝器的冷却放发变下经热凝结成低温高压的制冷剂液体流入节流阀。

器成降过低，节温制流低冷阀压机的的汽节制化流，冷作吸剂用收蒸制气汽冷化进剂潜入压热蒸力，制冷剂压力不变，制冷剂汽化吸热制冷形成低压低温蒸汽被压缩机吸走低机的温经制低过冷压压剂的缩蒸制机汽冷压进剂缩入蒸，冷汽变凝进成器入高。