【正文】 +3040℃；設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮上述特征溫度，使蒸發(fā)器和冷凝器的面積、內(nèi)容積、室內(nèi)外循環(huán)風(fēng)量、壓縮機(jī)能力等相匹配。 在毛細(xì)管內(nèi)徑一定的情況 下，增長(zhǎng)毛細(xì)管回氣、排氣溫度都會(huì)升高，冷凝器中部溫度也會(huì)升高；增加工質(zhì)量，回氣、排氣溫度都會(huì)減少；。它們之間的關(guān)系總結(jié)如下圖所示 : 回氣、排氣溫度 工質(zhì)量毛細(xì)管冷凝器中部溫度毛細(xì)管 毛細(xì)管制冷量工質(zhì)量制冷量與毛細(xì)管長(zhǎng)度和工質(zhì)的充注量有最佳的匹配值 此外，工質(zhì)量的多少還會(huì)影響電機(jī)的輸入功率 :充注量減少，壓縮機(jī)回油溫度上升，壓縮機(jī)的冷卻效果變差；但回氣溫度也上升，壓縮機(jī)壓縮耗功率會(huì)減少。反之亦然，工質(zhì)量同時(shí)影響這兩個(gè)方面，它們共 同作用的結(jié)果需要實(shí)驗(yàn)方可證明。 壓縮機(jī)的啟動(dòng)電容的變化也會(huì)同時(shí)影響輸入功率的兩方面 :減小壓縮機(jī)電容，壓縮機(jī)啟動(dòng)所需要克服力矩所做的功減小，那么輸入功率也會(huì)減??；但同時(shí)，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速也會(huì)因?yàn)殡娙莸臏p小而減慢，那么制冷量也會(huì)隨之減小。兩個(gè)變量產(chǎn)生的結(jié)果也需要通過實(shí)驗(yàn)證明。 風(fēng)量考慮 :一旦選定電機(jī)風(fēng)機(jī)，在其它條件不變的情況下，改變電機(jī)轉(zhuǎn)速也就改變了風(fēng)量。如果加大轉(zhuǎn)速：一方面，輸入功率會(huì)改變；另一方面，風(fēng)量加大，兩器的換熱效果變好，制冷量增加。 以上種種的相互聯(lián)系，使得實(shí)驗(yàn)過程的復(fù)雜性加大。應(yīng)用以上原則，對(duì)實(shí)驗(yàn)不斷 地進(jìn)行改進(jìn)，并最終確定最高能效比如下圖示： 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 最高能效圖 分析：回氣溫度比蒸發(fā)溫度低，處于過液狀態(tài)，部分液體沒完全蒸發(fā)。從制冷系統(tǒng)的角度來(lái)說(shuō)，未能達(dá)到最佳狀態(tài)，但另一方面回氣低可冷卻壓縮機(jī)減少輸入功率。此處可改進(jìn)：少工質(zhì)，長(zhǎng)毛細(xì)管。但又會(huì)影響冷量與輸入功率。 十一 .焓差法測(cè)試空調(diào)器性能的理論推算方法 一．概述 空氣焓差法是通過測(cè)量空調(diào)器進(jìn)口及出口的空氣的焓值和循環(huán)風(fēng)量，以此來(lái)確 定空調(diào)器的制冷量的一種性能測(cè)試方法。它是國(guó)標(biāo)中規(guī)定的常用測(cè)試方法之一。 二．理論推算過程 Q0=)1( )21( dhhV ??? (1) ρ =ρ d+ρ q (2) 式中 ρ d干空氣密度 (kg/m3) ρ q水蒸汽密度 (kg/m3) V循環(huán)風(fēng)量 (m3/h) 空氣中的水蒸汽含量極少，它可以和干空氣一樣看成理想氣體。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程和道爾頓分壓定律，可分別求出干空氣和水蒸汽的密度： ρ d=? ?TRPd d? = ???????? ??TR PBda (3) ρ q=TRPqq? (4) 式中： B大氣壓（ N/ m2） Pd干空氣分壓力（ N/ m2） Pq水蒸汽分壓力（ N/ m2） （ 3） +（ 4）得： ρ =TR PTR PB q ad a ???? = TPq (5) 由相對(duì)濕度的定義 : φ =PsPq (6) 將上式代入式（ 5）得： ρ = TPs （ 7） Rd， Rq分別是干空氣和水蒸汽的氣體質(zhì)量常數(shù)（ kj/kg K） φ 測(cè)量時(shí)濕空氣的相對(duì)濕度 2．循環(huán)風(fēng)量 V [m3/h] 根據(jù)伯努力方程，流體流動(dòng)時(shí)，位于同一流管束內(nèi)的流體遵循著一個(gè)共同的規(guī)律，即任意一個(gè)截面上流體的動(dòng)壓頭，靜壓頭和位置壓頭三者之和都相等。 P+21ρ v2+ρ gz=const （ 8） 取風(fēng)量測(cè)量裝置噴嘴進(jìn)口處（靜壓箱內(nèi)整流板后）截面為“ 0”，噴嘴出口處為截面“ 1”，則由式（ 8）可知： P0 P1=ρ 2 2221 vv ? +ρ g（ z1 z0） （ 9） 由于截面“ 0”和截面“ 1”處于同 一水平高度且靜壓箱中氣流速度控制在很低的范圍內(nèi)（ v0） 式（ 9）可簡(jiǎn)化為： △ P= 21 ρ v12 v1= 21)2(?P? （ 10） 因此通過噴嘴的氣體容積流量為： V=A v1=A 21)2(?P? （ 11） 在上面的推導(dǎo)過程中我們假設(shè)空氣為不可壓縮氣體，事實(shí)上空氣通過噴嘴時(shí)比容（或密度）會(huì)發(fā)生變化，還會(huì)產(chǎn)生壓 力損失等，引入一個(gè)系數(shù)來(lái)對(duì)這種假設(shè)帶來(lái)的誤差進(jìn)行修正，這個(gè)系數(shù)即為流量系數(shù)C。 式（ 11）可化為： V=A v1=C A 21)2(?P? （ 12） ℃動(dòng)壓 KPa標(biāo)尺流量系數(shù)噴嘴直徑 干球溫度雷諾數(shù) R e 10 00注：由噴咀直徑和粘度線，在標(biāo)尺上得到一點(diǎn)，再由此點(diǎn)與壓力線得到雷諾數(shù)和流量系數(shù) 流量系數(shù) C 亦可用公式 C= 21Re? + 其中雷諾數(shù)： Re=21)2(??PD? 對(duì)于 用水（蒸餾水）作為工作液的補(bǔ)償微壓計(jì)測(cè)定的噴嘴前后靜壓差或噴嘴喉部動(dòng)壓△ P 可用下式表示： △ P=ρ 水 g△ H （ 13） 式中： ρ 水 蒸餾水密度，取ρ 水 =103kg/m3(常溫常壓下 ) g地球重力加速度，取 g=△ H靜壓差（或喉部動(dòng)壓）產(chǎn)生的水液柱高度（ mmH2O） 則（ 12）式可化為： G= C A 21)(?H? （ 14） 此式即為計(jì)算噴嘴流量的公式，如果測(cè)量風(fēng)量時(shí)同時(shí)開啟幾個(gè)噴嘴，則空調(diào)器的循環(huán)風(fēng)量應(yīng)為通過這些噴嘴流量的總和。 、出空調(diào)器空氣的焓差△ h 的計(jì)算： 焓是代表能量的狀態(tài)參數(shù)，它只與空氣所處的狀態(tài)有關(guān)。由于濕空氣是由干空氣和水蒸汽組成，因此濕空氣的焓應(yīng)該由干空氣焓和水蒸汽的焓組成，即： h=+d (2500+) kj/（ kg d） 式中： （ kj/kg K） （ kj/kg K） 25000℃時(shí)水的汽化潛熱 kj/kg 進(jìn)、出空調(diào)器的焓差為： △ h=h1h2 =(t1t2)+2500(d1d2)+(t1d1t2d2) (15) 含濕量 d 的定義為： d= dqmm (16) 式中， mq、 md分別表示容積為 V，溫度為 T 時(shí)濕空氣中水蒸汽質(zhì)量和干空氣質(zhì)量（ kg） ,在實(shí)驗(yàn)條件下空氣中的水蒸汽和干空氣均可當(dāng)作理想氣體 ，則有： Pq V=mq Rq T (17) Pd V=md Rd T 將（ 17）代入（ 16）式得到： d=TRVPTRVPddqq? =dqqdPRPR = dqPP (18) 又 Pd+Pq=B Pq=φ Ps （ 18）式可化為： d= PsB Ps??? （ 19） 式中： φ 濕空氣的相對(duì)濕度 Ps對(duì)應(yīng)于干球溫度 td的飽和水蒸汽壓力（ N/m2） B大氣壓力（ N/m2） 當(dāng)濕球紗布上水分的蒸發(fā)趨于穩(wěn)定時(shí)，存在著熱濕交換的相對(duì)平衡的關(guān)系，即空氣對(duì)濕球的傳熱量 Qin 與濕球紗布上的水分蒸發(fā)的耗熱量 Qout相等。即： Qin=Qout (20) 由對(duì)流換熱定律知： Qin=α (tdtw) F (21) 式中： td、 tw分別表示干、濕球溫度（℃） 水分蒸發(fā)時(shí)的耗熱量（吸熱）： Qout=wγ (22) 式中： w濕球水分蒸發(fā)量 kg γ 水的汽化潛熱 kj/kg 空氣與濕球上的水之間存在著質(zhì)交換，其傳質(zhì)量可根據(jù)傳質(zhì)學(xué)規(guī)律 菲克定律來(lái)求得： w= B BFPP qws 0)( ??? (kg/s) (23) 式中： β 傳質(zhì)系數(shù) kg/(m2 s Pa) Pws對(duì)應(yīng)于濕球溫度 tw的飽和水蒸汽壓力（ N/m2） Pq空氣中水蒸氣分壓力（ N/m2） F濕球表面積 m2 B0標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 105 N/m2 B實(shí)際大氣壓 N/m2 將（ 23）式代入（ 22）式中： Qout=wγ = 105βγ (PwsPq) BF （ 24） 將（ 24）、（ 21）式代入（ 20）式， 得： Pq= Pws K (tdtw) B (25) 式中： K=??? ?? α 、β由實(shí)驗(yàn)確定，且與風(fēng)速 U 有關(guān)。 一般采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)求 K： K= (65+) (26) 由式（ 25）即可計(jì)算相對(duì)濕度φ φ =dsqPP = dswdws P BttKP )( ?? (27) 式中： Pws對(duì)應(yīng)于濕球溫度 tw的飽和水蒸汽壓力（ N/m2） Pds對(duì)應(yīng)于干球溫度 td的飽和水蒸汽壓力（ N/m2） B實(shí)際大氣壓 N/m