专栏名称: 筑龙暖通
关注筑龙暖通,扫一扫,更多专业资料、资讯随时看,期待您的加入!
目录
相关文章推荐
河北交通广播  ·  【992 | ... ·  昨天  
河北交通广播  ·  【992 | ... ·  昨天  
河北交通广播  ·  【992 | ... ·  昨天  
河北交通广播  ·  范县凌晨突发地震!网友:被震醒了… ·  昨天  
Excel之家ExcelHome  ·  AI时代Excel会被淘汰?LOOKUP函数 ... ·  4 天前  
51好读  ›  专栏  ›  筑龙暖通

制冷系统的“焓”、“熵”,你还记得吗?是否毕业后换给了老师!

筑龙暖通  · 公众号  ·  · 2018-07-14 09:00

正文

1 压焓图


1、焓


是一种能量,用来表明制冷剂所处状态的热力状态参数,它表示制冷剂所具有总能量的大小;即:


制冷剂的焓等于制冷剂内能与外能的总和(H=U+pV)。


焓用符号“ h ”或“ i ”表示,单位是“ J/kg ”或“ kJ/kg ”。


在热力学中, 焓的物理意义是指在特定温度下物质所含有的热量

在制冷过程中,制冷工质在系统中流动时,其内能和外功总是同时出现的,所以,引入“焓”这个状态参数,可以使热力计算得到简化:

dQ =dh (式中 Q 为热量、 h 为焓、 d 为变量)

焓是状态参数,只与系统的初、终状态有关而与过程无关。


例如:某一制冷剂由状态 1 (含热量为 h 1 )通过吸热变化为状态 2 (含热量为 h 2 ),那么,其在吸热过程中所吸收的热量(热变量) dQ 就是吸热前与吸热后两个状态点的焓差;

即: dQ = h 2 – h 1 ,而与吸热的过程没有关系。


2、制冷系统热力计算——焓的使用



上图为某制冷系统的压焓图,再来看看这些状态点的参数:



那么制冷系统的单位制冷量我们就可以算出来了:

如果有了制冷剂的流量,我们就可以计算出制冷系统的制冷量了。


2 温熵图

1、熵

是一种用来表明制冷剂所处状态的热力状态参数,用符号“ s ”表示,单位“ J/kg · K ”或“ kJ/kg · K ”。


熵所描述的是在某一温度条件下制冷剂所具有的热量。


当制冷剂吸收热量时,熵值增大;

制冷剂放出热量时,熵值减小;

制冷剂既不吸热也不放热,熵值就不会变化。


压缩机在压缩的过程,是制冷剂从低压到高压的过程,此时的制冷剂既不吸热也不放热,所以压缩机的压缩过程是一个等熵压缩的过程。


制冷剂在状态变化过程中吸收或放出的热量“ dQ ”和此时制冷剂的热力学温度“ T ”的比值,就是熵的变化量,即:


ds =dQ/T = s 2 – s 1

那么: dQ =ds · T = s 2 – s 1 T

也就是说,物质吸收或放出的热量,等于物质的热力学温度和熵的变化量的乘积。


2、制冷系统温-熵图: T-S 图

制冷系统热力循环在T-S 图上的表示:



压焓图曲线的含义可以用一点(临界点)、二线(饱和液体线、饱和蒸汽线)、三区(液相区、两相区、气相区)、五态(过冷液状态、饱和液状态、过热蒸汽状态、饱和蒸汽状态、湿蒸汽状态)和八线(等压线、等焓线、饱和液线、饱和蒸汽线、等干度线、等熵线、等比体积线、等温线)来概括。


临界点K和饱和曲线

临界点K为两根粗实线的交点。在该点,制冷剂的液态和气态差别消失。

K点左边的粗实线Ka为饱和液体线,在Ka线上任意一点的状态,均是相应压力的饱和液体;K点的右边粗实线Kb为饱和蒸气线,在Kb线上任意一点的状态均为饱和蒸气状态,或称干蒸气。


三个状态区

Ka左侧——过冷液体区,该区域内的制冷剂温度低于同压力下的饱和温度;

Kb右侧——过热蒸气区,该区域内的蒸气温度高于同压力下的饱和温度;

Ka和Kb之间——湿蒸气区,即气液共存区。该区内制冷剂处于饱和状态,压力和温度为一一对应关系。

在制冷机中,蒸发与冷凝过程主要在湿蒸气区进行,压缩过程则是在过热蒸气区内进行。


六组等参数线

制冷剂的压-焓(LgP-E)图中共有八种线条:







请到「今天看啥」查看全文