【正文】 達右端點時進氣閥關(guān)閉，吸氣過程完畢。氣體經(jīng)壓氣機壓縮后，壓力升高，稱為壓縮氣體。因此，可把絕熱加濕過程視為等焓過程。為使圖線清晰，兩坐標(biāo)軸之間的夾角取 135176?？諝獾南鄬穸扔。值恼舭l(fā)就愈快，干濕球溫差也就愈大；反之，空氣的相對濕度愈大，水分的蒸發(fā)就愈慢，干濕球溫差也就愈小。在一定溫度下，濕空氣中水蒸氣分壓力的大小可反映水蒸氣含量的多少。存在于濕空氣中的水蒸氣，由于其分壓力很低，比體積很大，處于過熱狀態(tài)，所以也可將其視為理想氣體。 充分理解 ：未飽和濕空氣和飽和濕空氣的概念，熱濕比的含義及用途。 單元 4 濕空氣 6 濕空氣的物理性質(zhì)是由它的組成成分和所處的狀態(tài)決定的。當(dāng)水蒸氣分壓力達到濕空氣溫度 所對應(yīng)的飽和分壓力 時，即達到 點。 濕空氣的狀態(tài)參數(shù) 21 濕空氣的狀態(tài)參數(shù) 22 濕空氣的狀態(tài)參數(shù)可以用上節(jié)介紹的各種關(guān)系式確定，但計算起來比較麻煩。 等濕冷卻 冷卻過程 圖 冷卻過程 濕空氣的基本處理過程 36 冷卻去濕過程 圖 濕空氣的基本處理過程 37 圖 例 濕空氣的基本處理過程 38 工程中濕空氣的加濕過程有絕熱加濕和等溫加濕兩種情況。 【 能力目標(biāo) 】 掌握 ：余隙容積、液體過冷、蒸汽過熱、回?zé)嵫h(huán)等基本概念。在活塞式壓氣機中，氣體在氣缸內(nèi)由往復(fù)運動的活塞來進行壓縮，通常用于壓力高、用氣量小的場所。在壓縮過程中氣體質(zhì)量不變，壓力及溫度由 p T1變?yōu)?p T2。為了得到預(yù)期壓力的氣體，所消耗的功量自然是越小越好。 從 圖 (b)中可以看出，等溫壓縮 1— 2T放熱量最多；多變壓縮 1— 2n次之；絕熱壓縮 1— 2s放熱為零。對于葉輪式壓氣機，由于其轉(zhuǎn)速快，氣體以高速度流過葉輪而完成壓縮過程，來不及向外界散熱，冷卻措施也無法實施，故一般看做是絕熱壓縮過程。在實際工程中，壓氣機的余隙百分比一般為 ~ 。對于離心式壓氣機，隨增壓比的提高會使葉輪的圓周速度增大，以至于大到不可允許的程度，并且轉(zhuǎn)速提高、氣流速度增大、阻力損失也增大等，這些都使得單級離心式壓氣機的增壓比很小。 ④ 多級壓縮的缺點：級數(shù)過多會帶來機構(gòu)復(fù)雜，造價增高，阻力損失增加等不利因素。當(dāng)人們?yōu)榱斯┡鴱牡蜏丨h(huán)境（物體）將熱能轉(zhuǎn)移至高溫環(huán)境時，這部分熱能習(xí)慣上稱“熱量”，如冬天北方地區(qū)可用空調(diào)機（熱泵型）將室外大氣（如 4℃ ）中的熱能轉(zhuǎn)移至室內(nèi)（如18℃ ）。而膨脹節(jié)流過程是不可逆的，過程很快，可認為是絕熱節(jié)流，則節(jié)流前后的焓值不變，所以在溫 熵（ Ts）圖或壓 焓（ ph）圖上此過程用沿等焓線變化的虛線表示，但絕不是等焓過程。 第二 ，蒸氣過熱后的壓縮功（ h2′h1′）大于吸入飽和蒸氣時的壓縮功（ h2h1），同時 v1′v1。 對于設(shè)計計算，制冷量（即空調(diào)冷負荷）是已知的，再按照具體客觀條件和相關(guān)規(guī)范確定冷卻方式、環(huán)境參數(shù)及制冷工況后，即可進行熱力計算。 兩線 ：臨界點 C左邊的粗實線為飽和液體線，其干度x=0；右邊的粗實線為飽和蒸氣線，其干度 x=1。 （ 1） 單位質(zhì)量制冷量 qo，是指在制冷循環(huán)中每 kg制冷劑所產(chǎn)生的制冷量，單位是 kJ/kg； qo=h1h5 （ ） 蒸氣壓縮式制冷 循環(huán)在壓焓圖上的表示 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 92 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 93 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 94 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 95 （ 1）實際循環(huán)與理論循環(huán)的區(qū)別 盡管前面敘及的理論制冷循環(huán)較理想制冷循環(huán)更接近于實際，但和工程實際的制冷循環(huán)仍存在以下差別： ① 制冷劑蒸氣在壓縮機中進行的壓縮過程不是等熵絕熱過程，而是一個多變過程； ② 制冷劑通過壓縮機吸、排氣閥時有較大局部阻力，和氣缸有熱交換； ③ 制冷劑在蒸發(fā)器、冷凝器中的換熱過程不是定壓過程，有阻力損失，而且存在溫差傳熱； ④ 制冷劑在管道內(nèi)流動時有阻力損失并與外界有熱量交換。由于氨吸收式制冷機構(gòu)造非常復(fù)雜、熱力系數(shù)較低、有爆炸危險等緣故，故空調(diào)中很少應(yīng)用，多用于工藝生產(chǎn)過程的冷源。 吸收式制冷循環(huán)工作原理 106 圖 品的流程。2— 低壓發(fā)生器（低發(fā)）； 3— 冷凝器； 4— 蒸發(fā)器； 5— 吸收器； 6— 高溫?zé)峤粨Q器（高交）； 7— 低溫?zé)峤粨Q器（低交）； 8— 凝水回?zé)崞鳎?9— 溶液泵； 10— 冷劑泵 吸收式制冷循環(huán)工作原理 108 如前所述，熱泵循環(huán)本質(zhì)上與制冷循環(huán)是一致的，僅有以下兩點區(qū)別： （ 1） 目的不同 制冷循環(huán)的目的是為獲得預(yù)期的低溫（環(huán)境），而熱泵循環(huán)的目的是為獲得預(yù)期的高溫（環(huán)境）。熱量傳遞有三種基本方式：導(dǎo)熱、對流和輻射，工程中很多傳熱過程往往是以上三種基本傳熱方式綜合作用的結(jié)果。在學(xué)習(xí)的過程中要了解導(dǎo)熱、溫度場、溫度梯度等概念；理解反映導(dǎo)熱基本規(guī)律的傅里葉定律，并掌握一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中傅里葉定律的具體應(yīng)用，重點掌握多層平壁和圓筒壁的一維穩(wěn)定導(dǎo)熱計算公式及其應(yīng)用。而流體（氣體和液體）在吸熱或放熱時，其體積變化將引起密度的變化，迸而會引起分子集團的宏觀相對運動，所產(chǎn)生的對流換熱現(xiàn)象不是嚴格意義上的“純導(dǎo)熱”。如果溫度場中各點的溫度不隨時間變化，這種溫度場則稱為穩(wěn)定溫度場，例如當(dāng)外界環(huán)境變化不大，室內(nèi)供暖設(shè)備工況穩(wěn)定、持續(xù)運行較長時間后，此時室內(nèi)的溫度場就可以看作穩(wěn)定溫度場。等溫面與任一平面的交線稱為等溫線。 導(dǎo)熱系數(shù) qgradt? ?? 導(dǎo)熱的概念及傅里葉定律 130 (1) 由于金屬的導(dǎo)熱和導(dǎo)電都是依靠自由電子，導(dǎo)電性能好的金屬材料，導(dǎo)熱性能也較好。 (3) 非金屬固體材料導(dǎo)熱系數(shù)的范圍很大，高限可達 W／（ m因而，對于換熱器等需要加強換熱的場合，一般采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的金屬材料；而對于冷庫、冰箱等需要隔熱保溫的場合要采用導(dǎo)熱系數(shù)小的材料。℃ ）。如果散熱不好，電子電路將無法正常工作。 通過平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱 138 圖 單層平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱 通過平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱 139 通過平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱 140 通過平壁的穩(wěn)定導(dǎo)熱 141 多層平壁是指由幾種不同材料所組成的復(fù)合平壁。管壁內(nèi)外的溫度可看做是均勻的，即溫度場是軸對稱的，所以圓筒壁的導(dǎo)熱仍然可以看做是一維穩(wěn)定導(dǎo)熱。工程上常采用增加擠壓力、在接觸面之間插入容易變形的高導(dǎo)熱系數(shù)的填隙材料等措施來減小接觸熱阻。℃ ）的熱傳導(dǎo)率。這種新材料不但具有像多孔狀物質(zhì)般很小的導(dǎo)熱系數(shù)，更重要的是它的密度足夠高，跟銅差不多。在制冷工程中，常用的保溫材料可分為 10大類：珍珠巖類、蛭石類、硅藻土類、泡沫混凝土類、軟木類、石棉類、玻璃纖維類、泡沫塑料類、礦渣棉類、巖棉類，其相關(guān)性能可參閱有關(guān)手冊。 導(dǎo)熱的概念及傅里葉定律 131 (4) 濕度對保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)影響很大，隔熱保溫材料的濕度越大，則孔隙中的水分就越多，材料的導(dǎo)熱系數(shù)也就越大。 (2) 液體導(dǎo)熱系數(shù)的范圍為 ～ W／（ m熱量的傳遞是沿著最短的途徑進行，即沿著等溫面或等溫線的法線方向進行。在我們的學(xué)習(xí)過程中，也主要以一維穩(wěn)定溫度場作為研究對象。因此，要分析導(dǎo)熱現(xiàn)象，首先要分析物體內(nèi)部溫度分布規(guī)律。又如：裝在教室中的散熱器片，當(dāng)溫度較高的熱水在散熱器內(nèi)流過時，將熱量傳遞給散熱器片，而散熱器片將所得的熱量又傳遞給外部溫度較低的空氣，熱量自散熱器內(nèi)壁傳遞到外壁以及翅片的過程就屬導(dǎo)熱過程。 理解： 傅里葉定律的表述及含義。在工程實踐中我們要經(jīng)常利用這些規(guī)律來確定某些場合的傳熱量和溫度分布，有時候還要根據(jù)實際需要來強化和削弱熱量的傳遞。高發(fā)來的冷劑水蒸氣在加熱溶液后冷凝成水，經(jīng)節(jié)流后進入冷凝器。 溴化鋰吸收式制冷機的工作原理 圖 溴化鋰吸收式制冷機的工作原理圖 吸收式制冷循環(huán)工作原理 104 溴化鋰吸收式制冷裝置主要由發(fā)生器、吸收器、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器組成，如 圖 ，它們組成兩個循環(huán)環(huán)路，即制冷劑循環(huán)和吸收劑循環(huán)，發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰水溶液，由于外部熱源的加熱，使溴化鋰水溶液中所含的比溴化鋰沸點低得多的水分汽化成水蒸氣；水蒸氣進入冷凝器，被冷卻水冷卻，凝結(jié)成冷劑水；冷劑水經(jīng)膨脹閥，節(jié)流降壓后進入蒸發(fā)器；在蒸發(fā)器內(nèi)，低壓冷劑水吸收被冷卻介質(zhì)的熱量，在低壓下蒸發(fā)成水蒸氣。 表 有機制冷劑壓縮機名義工況（ ℃ ） 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 102 吸收式制冷是液體汽化制冷的一種，它和蒸氣壓縮式制冷一樣，也是利用液態(tài)制冷劑在一定條件下汽化以達到制冷的目的。 通常情況下，在以上六個參數(shù)中，只要知道其中任意兩個參數(shù)，就可以在 lgph圖上確定制冷工質(zhì)的狀態(tài)點，從而可以在圖上直接查讀出其他未知的狀態(tài)參數(shù)。壓焓圖結(jié)構(gòu)見 圖 。 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 86 采用回?zé)嵫h(huán)可增大制冷量 Δqo，但壓縮機耗功量也增加。 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 81 圖 （ a）制冷裝置；（ b）制冷循環(huán)在 Ts圖上的表示； （ c）制冷循環(huán)在 lgph圖上的表示 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 82 具有液體過冷和蒸氣過熱的理論制冷循環(huán) （ 1）制冷劑液體過冷的目的及方法 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 83 圖 (a) 過冷循環(huán)裝置； (b) 過冷循環(huán)在 lgph圖上的表示 1— 壓縮機； 2— 冷凝器； 3— 貯液器； 4— 過冷器； 5— 節(jié)流閥； 6— 蒸發(fā)器 蒸氣壓縮式制冷循環(huán)及熱力計算 84 （ 2）制冷劑蒸氣過熱的原因及其影響 基本理論制冷循環(huán)中壓縮機吸氣狀態(tài)為飽和蒸氣（圖 1點），而實際制冷循環(huán)中卻一般都要產(chǎn)生蒸氣過熱，即如 圖 1— 1′的定壓升溫過程。 實現(xiàn)人工制冷的方法有許多種，在制冷溫度高于 120℃ 的普通制冷范圍內(nèi)，常用的人工制冷方法是利用液體汽化時吸熱的原理進行制冷，包括： （ 1）蒸氣壓縮式制冷； （ 2）吸收式制冷； （ 3）蒸氣噴射式制冷。