製冷百家網路大學第二課，全方位瞭解壓焓圖以及製冷劑
課程大綱
完成本單元後，您將
? 瞭解熱力學知識
? 瞭解純物質的特性
? 瞭解各種製冷劑圖表
? 學會閱讀 Log(P)-h 圖
? 瞭解製冷劑及其特性
? 瞭解製冷劑的不同類型。
1熱力學基礎知識：焓與熵
1、熱力學特性 – 焓
焓是熱力學系統的一個特性，其計算公式為：系統內部能量加上系統內氣體壓力與容積的乘積。
物理意義：單位質量所增加或移走的熱量就是物質的焓的變化量。它的符號為「?h」。
即 h = E + pV
h = 焓
E = 內部能量
p = 壓力
V = 容積
焓的單位
千焦/千克 - kJ/kg
英國熱量單位/磅 - BTU/lb
2、熱力學特性 – 熵
在不做功的情況下向物質轉移能量，就能增強物質的混亂程度。這叫做物質的熵。混亂程度越高，熵就越大。
在不施加功的情況下，這種混亂狀態是不可逆的（即無法回到原來的次序）。
例如：
1、 在不做功的情況下轉移能量，能使冰融化成水，但在不施加功的情況下，無法讓水重新變成冰。
2、 一盒新的撲克牌，所有牌都是依次排列。通過洗牌，可以打亂牌的順序。現在取一盒順序混亂的撲克牌，然後洗牌。 撲克牌無法回到原來的順序。
3、拿一罐空氣清新劑，按下按鈕。空氣清新劑從罐中噴出，飄散到房間四周。現在想像一下，將空氣清新劑收集起來， 重新放回罐子裏。做不到，對不對？
?S = Q/T
Q = 吸收的熱量
T = 溫度
熵的單位
千焦/千克·開氏度 - kJ/kg.K
英國熱量單位/磅。蘭氏溫標。- BTU/lb.R
2純物質的特性
純物質的特性可以繪製成圖表。
1、壓力 – 溫度圖（P - T 圖）
2、 溫度 – 熵圖（T - S 圖）
3、 溫度 – 焓圖（T - h 圖）
4、 壓力 – 焓圖（P - h 圖）
注意：壓力–焓圖經常用於制冷和空調系統。
現在舉例如下：
1、溫度–焓圖（T-h圖）
水的溫度 – 焓圖
水的溫度 – 焓圖（不同壓力）
2、壓力–溫度圖（CO2相態圖）
CO2 的壓力 – 溫度圖
3、壓力–焓圖（P-h圖）
4、壓力 – 焓圖（P-h 圖）
1、壓力-焓圖是純物質的特性圖。
2、 圖中包含物質的一些更為重要的特性，例如溫度、壓力、比容、密度、比熱、焓或熵。
5、P-h 圖和 Log(P)-h 圖
3壓力–焓圖（Log(P)-h圖）
1、壓焓圖概述
1）、 圖中有三個區域，分別表示液體-混合物- 蒸氣
2）、這些區域用藍色的半圓形曲線隔開，這條曲線叫做飽和曲線。在半圓形區域內，製冷 劑達到熱平衡，以蒸氣和液體的混合物形式存在。
3）、混合物中的蒸氣含量從 0%（飽和半圓的左側） 變為 100%（半圓的右側）。
4）、在飽和曲線的左外側，製冷劑僅以液體形式存在。在飽和曲線的右外側，製冷劑僅以蒸氣形式存在。
2、壓焓圖與製冷循環現在我們用 Log(P)-h 圖來表現一個製冷循環。
3、詳細理解壓焓圖
我們來看看如何閱讀真正的製冷劑——R134a 的壓焓圖
1）、等溫線的繪製
2）、等容線的繪製
3）、等熵線的繪製
4）、等濕線的繪製
5）、最後來看看完整的壓焓圖
3製冷劑基礎知識
1、製冷劑概述
製冷劑是一種熱循環中使用的純物質，它經歷從液態到氣態的可逆的相態改變，而化學成分並沒有發生變化。
2、製冷劑的特性
1）理想的製冷劑應當具備良好的熱力學特性：
? 沸點低於目標溫度。
? 氣化時吸熱量大。
? 液態密度適中。
? 氣態密度較高。
? 臨界溫度高。
? 全球變暖潛能值（GWP） <150。
? 臭氧消耗潛能值（ODP） = 0。
? 變暖影響總當量（TEWI）低。
? 蒸發器出口壓力（Po）高於大氣壓力。
? 在製冷系統內具有化學穩定性。
2）應具備的其他特性有：
3）製冷劑的特性應當選擇可在適宜條件下使用的製冷劑。
3、制冷劑的分類
1）
2）按類型劃分的製冷劑
3）按應用劃分的製冷劑
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