第一章冷常用專業(yè)名詞及單位的換算表

1、優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載第一章 法定計量單位及制冷空調(diào)基本概念1 1法定計量單位我國的法定計量單位包括：1 國際單位制的基本單位，見表1-1；2 國際單位制的輔助單位，見表1-2；3 國際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位，見表1-3;國際單位制的基本單位表 1-1量的名稱單位名稱單位符號量的名稱單位名稱單位符號長度米m熱力學(xué)溫度開（爾文）K質(zhì)量千克（公斤）kg物質(zhì)的量摩（爾）mol時間秒s發(fā)光強度坎（德拉）cd電流安（培）A注： 內(nèi)的字，是在不致混淆的情況下，可以省略的字。 內(nèi)的字，是前者的同義詞。國際單位制的輔助單位表 1-2量的名稱單位名稱單位符號平面角弧度rad立體角球面度sr國際單位制中具有專門

2、名稱的導(dǎo)出單位表 1-3量的名稱單位名稱頻率赫茲力；重力牛頓壓力；壓強；應(yīng)力帕斯卡 能量；功；熱焦耳功率；輻射通量瓦特電荷量庫侖電位；電壓；電動勢伏特電容法拉電阻歐姆電導(dǎo)西門子 磁通量韋伯磁通量密度；磁感應(yīng)強度特斯拉 電感亨利攝氏溫度攝氏度 光感量流明光照度勒克斯 放射性活度貝 可勒爾 吸收劑量戈瑞劑量當量希沃特 單位符號其它表示示例Hzs-1Nkg.m/s2PaN/m 2JN.mWJ/sCA.sVW/AFC/VV/ASA/VWbV.sTWb/m 2HWb/Almcd.srlxlm/m 1Bq-1sGyJ/kgSvJ/kg優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載4. 國家選定的非國際單位制單位，見表.1-4;5. 由

3、以上單位構(gòu)成的組合形式的單位；國家選定的非國際單位制單位表 1-4量的名稱單位名稱單位符號換算關(guān)系和說明時間分min1min=60s小 時h1h=60min=3600s天 日d1d=24h=86400s平面角角 秒（）1=( /648000)rad角 分（ ）1=60 =( /10800)rad度（ ）1=60 =( /180)rad旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)每分r/min1r/min=(1/60)s長度海里n mile1n mile=1852m( 只用于航程 )速度節(jié)kn1kn=1n mile/h( 只用于航行 )質(zhì)量噸t1t=10 3kg原子質(zhì)量單位u1 u=1.66565510kg體積升L,l1L=1d

4、m=10m能電子伏eV1Ev 1.6021892x10J級差分貝dB1tex=1g/km線密度特克斯tex注： 1.角度單位度分秒的符號不處于數(shù)字后時，用括號。2升的符號中，小寫字母l 為備用符號。3人民生活和貿(mào)易中，質(zhì)量習稱為重量。4R 為“轉(zhuǎn)”的符號。5公里為千米的俗稱，符號為km.1 2 常用單位的換算關(guān)系（見表1-5）常用單位的換算關(guān)系表 1-5類別非法定單位） x(換算關(guān)系 )=法定單位長度In0.0254mFt0.3048Yd0.9144Mile1609.344質(zhì)量lb0.4536kgt1000m 2面積in 26.4516x10 -4ft 20.0929容積體積ft 30.028

5、3m3in 31.6387x10-5Ukgal1.6387x10-3Usgal3.7854x10-3速度ft/s0.3048m/sft/min0.0051密度lb/in 327679.9kg/m 3lb/ft 316.0185壓強kgf/cm 29.8067x104PammH 2O9.8067mmHg(torr)133.322InH 2 O249.089lbf/in 26894.76bar1x105atm101325動力粘度kgf.s/m 29.8067Pa.s優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載lbf.s/ft 247.8803運動粘度in2/s6.45x10 -4m2/sft2 /s9.29x10 -2in2

6、/h1.79x10 -7能功熱kw.h3.6x106Jkgf.m9.8067Calnt4.1868Cal154.1855ft.lbf1.3558Hp.h2.68x10 6Btu1055.06功率Kcal/h1.163WBtu/h0.2931Kgf.m/s9.8067Hp745.7導(dǎo)熱系數(shù)kcal/(m.h. )1.163W/(m. )Btu(ft.h.F)1.7307傳熱系數(shù)kcal/(m 2.h. )1.163W/(m 2. )Btu(ft 2.h.F)5.678比熱容，比熱焓，比熵kcal/(kg. )4186.8J/(kg. )Btu(lb.F)4186.8ft.lbf/ (lb.F)5

7、.38039.8067kgf.m/(kg. )冷量U.S.RT3516.91W力kgf9.8067N力矩kgf.m9.8067N,m轉(zhuǎn)矩kgf.m 29.8067N.m 2應(yīng)力，強度kgf/cm 29.8067x104Pakgf/mm 29.8067x104Pa彈性模量，剪切模量kgf/cm 29.8067x104Pa1 3 專業(yè)術(shù)語131 熱熱是能量的一種形式。它與原子有關(guān)， 所有物質(zhì)都由能結(jié)合成分子的微小原子組成。所有原子處于不停的運動狀態(tài)。當物質(zhì)的溫度升高， 原子運動速度加快。溫度減低，原子運動速度減緩。如果從種物質(zhì)中排除所有熱量（絕對零度） ，則該物質(zhì)的分子運動將停止。熱量的國際單位是

8、焦爾（J），如果使物質(zhì)變暖，則熱被吸入；如果使之冷卻，則熱被排出。物質(zhì)的熱等于物質(zhì)的比容乘以它的溫度。物質(zhì)的熱量可以大大影響物質(zhì)的性質(zhì)。增加熱量引起大多數(shù)物質(zhì)膨脹，減少熱量則使其收縮。大多數(shù)物質(zhì)隨著增加或減少熱量而改變其物理狀態(tài)。例如，冰是固體 （標準大氣壓下溫度低于 0）。加熱冰，它將溶化為水（液體） 。繼續(xù)加熱，會使水變成蒸氣（氣體） 。壓縮制冷循環(huán)的基本運行原理就是這種原理的應(yīng)用。132 熱流熱總是從較熱的物質(zhì)流向較冷的物質(zhì)。 實質(zhì)上就是運動較快的原子向運動較慢的原子釋放能量。因此，運動快的原子減緩了速度，而運動慢的原子加快了速度。熱使得一些固體變成液體或氣體， 或使液體變成氣體。 冷卻

9、則正好相反。 這是因為構(gòu)成物質(zhì)分子的原子所受溫度作用的不同， 當發(fā)生相變時， 分子中一個或多個原子移動位置， 替代其運動速度的加快或減慢。133 冷冷系指低溫或熱量不足。冷是移走熱量的結(jié)果。 冰箱的產(chǎn)“冷”是通過從冰箱內(nèi)部排除熱量而達到的。優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載冰箱并不消滅熱， 而是將熱從箱體內(nèi)泵送到外部。 熱總是從具有較高溫度的物質(zhì)轉(zhuǎn)移到溫度較低的物質(zhì)。熱不能自發(fā)地從低溫物體流向高溫物體。1 3 4 溫度和溫度的測量溫度度量物質(zhì)的熱強度或熱程度。單一溫度不能給出物體的熱量，它只顯示熱的程度，或者說物質(zhì)或物體是冷還是熱。熱分子理論 （ themolecular theory of heat）指出，

10、溫度表征分子的運動速度。不要粗心的將“溫度”和“熱”混淆。溫度度量原子的運動速度。熱度量原子運動速度乘以受影響的原子數(shù)目（質(zhì)量）。例如，一個幾毫克的小銅盤，加熱到727，沒有5 千克的銅盤加熱到140所含的熱量多。然而它的熱程度較高，它的熱強度也較大。中國習慣用的溫度為攝氏溫度，美國慣用的溫度單位是華氏溫度。SI 制國際標準溫度單位是開爾文（K ）。溫度間隔（刻度之間的分格），開氏和攝氏溫度是一樣的。通常采用封閉在玻璃管內(nèi)液體均勻膨脹的溫度計測量溫度。玻璃管底部有一個球泡，內(nèi)裝一定數(shù)量的液體（水銀或酒精）。溫度變化時， 玻璃的膨脹或收縮遠小于液體。管內(nèi)液體隨溫度變化而上升或下降，玻璃管已校準或

11、根據(jù)所需溫度范圍標注度數(shù)。有些溫度計采用金屬測量溫度。 溫度升高或降低， 金屬將膨脹或收縮， 致使讀數(shù)指針沿溫度刻度上下移動。還有些溫度計是根據(jù)熱電偶產(chǎn)生的極微弱電壓伏特數(shù)進行測溫。這種儀表稱為電位差計。當溫度高至大于棒式玻璃溫度計測量范圍時，這種儀表尤其有用。輻射計是探測物質(zhì)發(fā)射紅外線的溫度計。 這種溫度計很好用， 不需與被測物質(zhì)接觸就可進行測量。熱敏電阻也可用以測溫。1 3 5 溫標，華氏和攝氏兩種最常用的溫標是華氏和攝氏，攝氏溫標有時又稱百分制溫標。決定溫度計劃分刻度的兩個溫度是：1 冰的融化溫度。2 水的沸騰溫度。（兩者均為在海平面或一個大氣壓下的數(shù)值。）對于華氏溫度計，冰的融化溫度或

12、者水的凍結(jié)溫度為32。水的沸騰溫度為212。在凍結(jié)和沸騰溫度之間劃有180 個分格或稱為 180 度。對于攝氏溫度計，冰的融化溫度或者水的凍結(jié)溫度為0。水的沸騰溫度為100。 在凍結(jié)和沸騰溫度之間劃有100 個分格或稱為 100 度。凍結(jié)點和沸點取決于標準大氣壓下水的凍結(jié)和沸騰溫度。1 3 6 絕對溫標，開氏與蘭金絕對零度是分子運動停止時的溫度，這是可能存在的最低溫度。此時物質(zhì)沒有任何熱量。有兩種絕對溫標用于非常低的溫度情況。 譬如低溫學(xué)。 這兩個溫標是蘭金溫標 （華氏絕對）和開氏溫標（攝氏絕對）蘭金溫標與華氏采用相同的分度。零點（00R）位于 0以下 460 度處。開氏溫標的零度（0K ）是

13、 0以下 273 度。圖 1-4 是攝氏、華氏、開氏、蘭金溫標的對比。優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載問題：采用開氏溫標，水凝固和沸騰時是多少度？解：凍結(jié)點：水在0凍結(jié)，開氏零度是0以下 273 度，水的凍結(jié)點就在 0K 以上 273 度，也就是273K 。凍結(jié)點溫度是273K 。解：沸點水在0以上 100 度沸騰，開氏溫標水的沸點為：100+273=373K 。因此，水的沸點為373K 。1 3 7 溫度換算公式有時需要將一種溫標換算為另一種溫標，對于這種換算有現(xiàn)成的公式：0=用攝氏度表示的溫度0 =用華氏度表示的溫度K= 用開氏度表示的溫度00R =用蘭金度表示的溫度1 將攝氏度換算為華氏度公式：溫度 =

14、（ 180） +32 或（100例：將 75換算為華氏度解： =（ 975） +32=167 52將華氏度換算為攝氏度公式：9 ） +325溫度 = 100（溫度 -32 ）或180= 5 （溫度 -32 ）9例：將 212換算為 =5（ 212-32 ） = 5180=100 993將華氏度換算為絕對華氏（蘭金）度公式：溫度0FA （ R）=+460例：將 40換算為FA （0R）解： FA（ 0R）=40+460=500 度 F A（0 R）4將蘭金度換算為華氏度：公式：溫度 =0R 460例：將 1800R換算為解： =180 460 =-280 5 將攝氏度換算為開氏度公式：溫度 K=

15、 +273 例：將 -10 換算為 K解： K= -10 +273=263K優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載6從開氏溫標轉(zhuǎn)換為攝氏溫標公式：溫度 =K 273例：將 400K 轉(zhuǎn)換為解： =（ 400-273） =1277蘭金溫度和開氏溫度相互轉(zhuǎn)換時， 其轉(zhuǎn)換比率與華氏溫度和攝氏溫度相互轉(zhuǎn)換時的比率相同。溫差計算：將華氏溫差轉(zhuǎn)換攝氏溫差時，可按以下公式進行計算：溫差 = 5 溫差9溫差 = 9 溫差5例：華氏溫差轉(zhuǎn)換攝氏溫差當外部溫度為10，內(nèi)部溫度為75時，其溫差為65，問換算為時溫差為多少？（溫差） = 565=369攝氏溫差轉(zhuǎn)換為華氏溫差當外部溫度為10，內(nèi)部溫度為26時，其溫差為16，以華氏溫度表示溫

16、差為多少？1 3 8 壓力大氣壓，表壓和絕對壓力地球表面的空氣層在單位面積上所形成的壓力稱為大氣壓，它的單位以帕（Pa）或千帕kPa 表示。1Pa=1N/m 2除此以外，大氣壓力還有許多單位，如氣象上習慣以巴（bar）或毫巴（ mbar）表示，物理上習慣以標準大氣壓或物理大氣壓（atm）表示。大氣壓不是一個定值， 它隨著各個地區(qū)的海拔高度的不同而存在差異，同時還隨著季節(jié)、天氣的變化而稍有高低。例如，我國東部的上海市的海拔4.5m，夏季大氣壓力為1005mbar，冬季為 1025mbar；而西部青海高原的西寧市海拔2261.2m ，夏季大氣壓為773mbar，冬季為775mbar，氣壓就比沿海城

17、市低得多。大氣壓力不同，空氣的狀態(tài)參數(shù)也要發(fā)生變化，因此在設(shè)計和運行中使用一些空氣參數(shù)，如果不考慮當?shù)氐臍鈮捍笮?，就會造成一定的誤差。在制冷空調(diào)系統(tǒng)中， 空氣的壓力是用儀表測出的， 但儀表指示的壓力不是空氣壓力的絕對值，而是與當?shù)卮髿鈮毫Φ牟钪?，稱之工作壓力（也叫表壓）。它不能代表空氣壓力的真正大小，只有空氣的絕對壓力才是空氣的一個基本狀態(tài)參數(shù)。工作壓力與絕對壓力的關(guān)系為：壓力 =當?shù)卮髿鈮?+表壓凡未指明是工作壓力的，均應(yīng)理解為絕對壓力。絕對壓標是將不可能在降低的壓力定義為0。完全真空就是在單位面積上所形成的壓力為0。用于讀取高真空度（接近于絕對真空的壓力）的計量單位是乇，1 乇等于1mm（

18、mmHg ，0）。乇是以發(fā)明水銀壓力計的人命名的，乇這個單位可以用大氣壓的分數(shù)形式表示。 1 乇=1/760 大氣壓， 1 乇幾乎是完全真空。水銀柱1 3 9 功和能功是力（ F）與該力作用下物體位移在 SI 單位制中，功的單位是焦耳（(D) 的乘積 。J）。 1 焦耳等于1 牛頓的力將其作用對象推移1 米優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載時所做的功。例：船漿用 200 牛頓的力推動船在水中航行，如果船的位移為 10 km，問船漿對船做了多少功？解： 10km=10000m功=F D=200 10000=2 10 6 N.m=2MJ在英制單位中，功的單位是英尺- 磅。 1 英尺 - 磅是將重量為1lb 的物體垂

19、直提升所做的功。功有時也表示為英寸- 磅。在這種情況下，物體在力的作用下發(fā)生的位移是以英1ft時寸計量。例：計量將重量為2000lb. 的物體提升到10ft.時所做的功。功 =力距離W=F D(F=2000lb,D=10ft)W=200010=20000 英尺 - 磅（ ft-lb）或者用英寸單位表示為W=2000 10 12=240000 英寸 - 磅（ in-lb）能量是做功的本領(lǐng)或能力。電動機向冷凍壓縮機提供能量以驅(qū)使其運動。能量有三種形式：1. 勢能。 勢能是一種蓄存能量。例如：水閘后面的水，電瓶中的電能，能下降或下落的物體。2. 動能。 動能是物體做功的能力。例如：從水閘流過的水，點

20、亮燈泡的電瓶，以及下落的重物。3. 熱能（見 1.3.1 節(jié)）功的計算式為 W= F D, 或牛頓乘以米（ N.M） ,1J=1N 1m=1Nm 等式：1ft.lb.力 =1.356J=1.356Nm1J=1N.m=0.737ft.lb1 310功率功率是單位時間內(nèi)所做的功。機械功率的單位是馬力。英尺磅的功。如果在兩分中內(nèi)將重量為2000lb 的物體提升1 馬力（hp）等于每分鐘做10ft ，那么所需的功率為：33000用磅表示的重量用英尺表示的距離馬力用分鐘表示的時間33000200010200000.3hp馬力33000660002在 SI 單位制中，功率的單位是瓦特。1 瓦特等于1 牛頓

21、的力在1 秒鐘內(nèi)將物體移動 1米。功率的常用單位是千瓦（kW）。1 千瓦等于 1000 瓦特，功率的計算公式是力乘以距離除以時間。用瓦特表示。1W=1焦耳 / 秒 =1J/S （見 1.3.8節(jié)）。例：將質(zhì)量為100kg 的物體以每秒10 米的速度提升，所需功率為多少？解：優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載力距離牛頓米功率時間秒力 100 9.8牛頓距離 10米時間 1秒1009.810功率9800W9.8KW等式： 1hp=746W 1W=0.0013hp1 3 11 熱量的單位在 SI 單位制中，熱量的單位是焦耳（J）。焦耳是非常小的熱量單位。冷凍業(yè)通常用千焦作單位，將1 千克水溫度升高1 度所需的熱量等于

22、4.187kJ 。反過將質(zhì)量為1 千克的水溫度降低 1 度時所需取走的熱量也等于4.187KJ 。以千克表示的質(zhì)量乘以攝氏溫度差乘以4.187KJ 等于需要加入或取出的熱量。例：求將一千克（大約為1 升）水從4加熱到27所需的熱量：kJ=4.187質(zhì)量（千克）溫度差（攝氏度）=4.187 1 (27-4)=91.30kJ熱量的英制單位為（Btu ）。 1Btu 等于將 1 磅水溫度升高1 華氏度所需的總熱量。不管物質(zhì)（例如水）是被冷卻還是被加熱，熱量的計算方式是一樣，溫差與水的磅數(shù)之乘積即為所需熱量的Btu 數(shù)。涉及很大的熱負荷時，通常為therm 作為熱量單位，等于 100000Btu 。1

23、therm例; 試計算將 62.4lb. （ 1cu.ft. ）水從 40 F 加熱到 80 F 時所需的熱量：=62.4lb .(80-40)=62.4 40=2496Btu反之，如果物體被冷卻，則要從中取走熱量。例：將重量為50lb. 水從 80 F 冷卻到 35F 時，求需要取走的熱量：Btu= 重量（單位為磅）溫度改變量（華氏度）=50lb .(80-35)=50 45=2250 Btu另一種米制單位是卡，1 卡等于將1 克水溫度升高1 攝氏度所需的熱量。但由于卡的單位太小，現(xiàn)在以不再使用。在工程技術(shù)中，大多以千卡為單位計算，1 千卡等于 1000 卡。例：求將150 克水從 15加熱

24、到90所需的熱量?？?=質(zhì)量（克）溫度變化（攝氏度）=150 克（ 90-10 ）=15080=12000 卡=12 千卡等式：1KJ=239cal=0.948Btu優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載1cal=0.004KJ=0.004Btu1Btu=1.055KJ=252cal=0.252kcal1 3 12 熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律(firstlaw of thermodynamics)表述為“熱能和機械能可以相互轉(zhuǎn)換”熱能和機械能是可以相互轉(zhuǎn)換。在1.3.1節(jié)中，在SI 單位制中，熱量的單位定義為焦耳，在 1.3.9節(jié)中，功的單位也定義為焦耳，或者牛頓- 米。例： 100 焦耳的功等于100 焦耳，或

25、者100 牛頓 - 米的熱同樣，在英制單位制中，熱的單位定義為Btu ，從 1.3.9節(jié)中，功的單位定義ft.lb.由于功可以轉(zhuǎn)換為熱，所以Btu 與 ft.lbs之間存在一定的換算關(guān)系，其轉(zhuǎn)換因子為：。1Btu=778ft.-lbs.例：將10Btu換算成ft.-lbs.10Btu=10 778=7780ft.-lbs.1 3 13 顯熱引起物體溫度改變的熱量叫顯熱。如果一個物體被加熱 （加入熱量） ，并且隨著熱量的加入物體溫度升高， 那么，稱這種加入的熱量為顯熱。 相應(yīng)的，熱量也可以從物體中取出（熱量釋放） ，如果隨著熱量的取出，物體溫度降低，那么也稱這種取出的熱量為顯熱。1 3 14 比

26、熱容在 SI 單位制中， 物質(zhì)的比熱容等于1 千克的物質(zhì)溫度改變1 開氏度（ K）時需加入或取出的熱量 。水的比熱容為4.187kJ/kg.K,R22的比熱容為1.089kJ/kg.K。一些常用物質(zhì)的比熱容見圖1-20 。 1.3.11節(jié)敘述了怎樣計算從水中加入或取出的熱量（單位為千焦 （ kJ ）比熱容的單位是焦耳每千克每開氏度，表達式為J/Kg.k 。物質(zhì)吸收或釋放的熱量以kJ表示時等于物質(zhì)質(zhì)量比熱容溫度變化（單位為開氏度）或者說，KJ=物質(zhì)質(zhì)量比熱容溫度變化（ K） .例：求 15kg20%的鹽水溶液從16 攝氏度冷卻到7 攝氏度釋放的熱量，單位為kJ:解： kJ=物質(zhì)質(zhì)量比熱容溫度變化

27、（K）=15 3.559 (16-7)=15 3.559 9=480.5.而在英制單位中，物質(zhì)的比熱容(specific heat capacity)是 1 磅重量的物體溫度升高或降低1 華氏度時，需要向物質(zhì)中加入或從物體中取出熱量。為了引起物質(zhì)溫度變化而需要的顯熱因物質(zhì)種類不同而不同。水的比熱容為物質(zhì)的比熱容見圖1-20 。1.3.11節(jié)敘述了怎樣計算向水加入或從水中取出熱量。使物質(zhì)溫度安要求發(fā)生變化所必須的熱量可這樣計算; 熱量等于物質(zhì)質(zhì)量乘以比熱容乘以溫度變化量（假設(shè)物質(zhì)不發(fā)生溫度變化）。計算從物質(zhì)中加入或取出的熱量，可采用下面的公式：加入或取出的熱量（Btu） =物質(zhì)重量（磅）物質(zhì)比熱

28、容溫度變化量（F） =重量比熱容溫差( F)例：試求將重量為40lb. 濃度為 20%的鹽水溶液，從60 F 冷卻到 20 F 時，鹽水溶液釋放優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載的熱量。解： Btu= 重量比熱容溫差F=40lb. 0.85 比熱容（ 60 F-20 F）=40 0.85 40=1360材料比熱容Btu/lb. FKJ/Kg.k木材0.3271.369水1.04.187冰0.5042.110鐵0.1290.540水銀0.03330.139酒精0.6152.575銅0.0950.398硫0.1770.741玻璃0.1870.783石墨0.2000.837磚0.2000.837甘油0.5762.41

29、2R-717（液氨在 40 F 下）1.14.606R-744（二氧化碳在40F 下）0.62.512R-5020.2551.06920%的鹽水0.853.559R-120.2130.892R-220.261.089不包括“狀態(tài)變化”時可用以上數(shù)據(jù)計算。若包括狀態(tài)變化，必須使用物質(zhì)在每種狀態(tài)下的比熱圖 1-20一些物質(zhì)的比熱容量比熱容等式：1cal/g. =4.187J/g.K1Btu/lb. F=4.187kJ/kg.K1 kJ/kg.K=0.2388 Btu/lb. F1 3 15 潛熱只改變物質(zhì)狀態(tài)而不改變其溫度的熱量叫潛熱。所有純物質(zhì)都能發(fā)生狀態(tài)變化。 固體變?yōu)橐后w， 液體變?yōu)闅怏w。

30、對于任何給定物質(zhì)來說，其狀態(tài)變化都是在一定的溫度和壓力下進行。當物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化時需要吸收或釋放熱量。從圖 1 21 可以看到，在 B 點和 C 點之間加入相當多的熱量（ 144Btu/lb 、335kJ/kg ）盡管如此， B 點和 C 點并沒有發(fā)生溫度變化。此熱量恰好是將冰變成水所必需的熱量。在加熱時，這種叫做“融解潛熱” ，在冷卻時，這種熱量叫做“凝固潛熱” 。同樣，在 D 點和 E 點之間加入的熱量為970 Btu/lb 。（ 2257 kJ/kg ），物質(zhì)的溫度沒有改變。改熱量用來將水變?yōu)樗魵猓@種熱量叫做“汽化潛熱” 。當將水蒸氣凝結(jié)成水時，釋放的熱量叫做“凝結(jié)潛熱” 。每種物質(zhì)

31、有兩種形式的潛熱，一種對應(yīng)于固體和液體之間相互轉(zhuǎn)換（融化和凝固），另一種對應(yīng)于液體和氣體之間相互轉(zhuǎn)換（汽化和凝結(jié)）。冰的凝固潛熱為144 Btu/lb（ 335 kJ/kg ）。水的汽化潛熱 （在 212，100時）為 970 Btu/lb優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載（ 2257 kJ/kg ）。加熱固體可加速分子的振動直至使它們在相變點發(fā)生分離。液態(tài)下， 分子之間的吸引力較弱，分子可在周圍自由運動。在固體轉(zhuǎn)變成液體的過程中，一些分子仍緊密聯(lián)接呈固態(tài)，而其他分子之間的吸引較弱呈液態(tài)。當全部固體聯(lián)接都被破壞后，再加熱則使液體分子運動速度加快。改變冰塊分子間的聯(lián)接使它變成水需要的熱量與將同樣質(zhì)量的水從32加熱

32、到176所需要的熱量相同。在SI 單位制中，將1 kg 的冰變成1 kg 水所需要的熱量等于將1 kg 水從 0加熱到 80所需要的熱量。壓縮式冷凍循環(huán)系統(tǒng)的運行就是以顯熱和潛熱這兩種形式的熱量為基礎(chǔ)。等式：1 kJ/kg 04299 Btu/lb 1 Btu/lb 2.326 kJ/kg 1kJ/kg 0.2388kcal/kg 1 kcal/kg=4.187 kJ/kg 1kJ/kg=0.2388 cal/g1 cal/g=4.187 kJ/kg潛熱的應(yīng)用在冷凍業(yè)，潛熱這一物理量尤其重要。應(yīng)用此原理可以獲得需要的冷凍量和冷凍溫度。冰在融化過程中溫度維持不變，然而， 冰變成水時吸收的熱量卻相

33、當多。融化 1 磅冰需要的熱量為144 Btu（融化 1 噸冰需要的熱量為288000 Btu ），融化 1kg 冰需要的熱量為335kJ。物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)時，吸收熱量的能力很高，機械冰箱中的情況就是如此。改原理對冰箱的工作很有用。物質(zhì)的相變溫度取決于壓力，壓力越高，相變溫度越高。反之，壓力越低，相變溫度越低。低壓下的液體在較低溫度下沸騰。如果將沸騰產(chǎn)生的蒸氣壓縮后，它將在較高溫度下重新凝結(jié)為液體。各種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同，其潛熱也不同。在現(xiàn)代冰箱、冷凍箱或空調(diào)中，液態(tài)制冷劑在壓力作用下進入蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器中，壓力大大降低， 制冷劑沸騰 （汽化） ，從蒸發(fā)器吸收熱量，這樣就產(chǎn)生低溫，并且冷卻蒸

34、發(fā)器。優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載壓縮機將氣態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器抽出， 壓入冷凝器。 在這里，從蒸發(fā)器中吸收的熱量被 “擠出”釋放到周圍大氣層。失去汽化熱以后，制冷劑重新變?yōu)橐后w，重復(fù)循環(huán)。1 3 16 冷噸在舊的冷量單位中，冷凍能力通常指的是“冷噸數(shù) （ tons of refrigeration ）”。1 冷噸系指1 噸（ 2000lb.）冰在 24 小時那融化時所產(chǎn)生的冷卻比率。假設(shè)開始時冰全部都是32（ 0）的固體，后來全部變成32（ 0）的水，冰吸收的熱量等于冰的潛熱乘以它的總重量。冷凍機或空調(diào)機額定值以Btu/hr 為單位。 12000Btu/hr 的冷凍量相當于1 冷噸。冷噸與Btu 之間的換算

35、關(guān)系是1 冷噸等于每24 小時288000Btu 。這是由冰的重量（2000lb. ）乘冰的融化潛熱144Btu/ lb 。算出的。1 冷噸 2000 lb./24 小時 144 288000 Btu/ 小時冷凍機或空調(diào)機的吸熱能力通常以每24 小時的冷噸標定，其值等于吸熱能力（HA ）的Btu 數(shù)除以 288000。T冷噸數(shù)HA 吸熱能力HAT冷噸數(shù)288000例：某冷凍設(shè)備的吸熱能力為每24 小時 144000 Btu ，其冷噸數(shù)為多少？1440000解：T5冷噸例：吸熱能力為每24 小時 1728000 Btu 的冷凍機，其“冷噸”數(shù)為多少？1728000解：T6冷噸例： 1/2 冷噸的

36、冷噸系統(tǒng)其吸熱能力為多少Btu？解： 1 288000 144000 Btu/ 天，或 6000 Btu/ 小時2大多數(shù)房間空調(diào)器以每小時吸熱能力Btu 值標定。一臺1 噸的機器標定為288000 12000 Btu/h24在 SI 單位制中，沒有可與“冷噸”相比擬的單位。1 噸約 907kg潛熱 335kJ/kg吸收的熱量潛熱重量 335 kJ/kg 907 kg 303845 kJ一天融化 1 噸冰時，其冷卻或冷凍能力為303845 kJ轉(zhuǎn)換為千瓦：1kW 1 kJ/sec1 冷噸 303845 (24 3600 sec) 303845 86400 sec 3.52 kJ/sec 3.52

37、 kW與此種融冰具有相同制冷量的冰箱，被標定為等式：1 冷噸機組。優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載1kW 3415Btu/hr1Btu/hr 0.3W1 3 17 環(huán)境溫度環(huán)境溫度是指電動機、控制機或其他裝置周圍的空氣溫度。例如，對電動機而言，如果它的溫度與環(huán)境溫度之差不超過72 F（ 40 C），它可以保證發(fā)出全部功率。這就意味：為了確保電動機的工作效率，其溫度與周圍空氣溫度之差不應(yīng)超過72 F（40 C）。例：若環(huán)境溫度為72 F（ 40C），電動機升溫為72F（40 C），那么電動機溫度不能超過 144 F（ 72+72）或 62（ 22+40）。環(huán)境溫度通常不能恒定， 而是天天變化時時變化， 這取決于

38、空間使用情況、 日照和其他諸多因素。1 3 18 能量單位冷凍業(yè)必須考慮三種常用的且相互關(guān)聯(lián)的能量：機械能、 電能和熱能。 冷凍研究工作主要涉及熱能，但熱能通常由電能和機械能共同產(chǎn)生。壓縮式冷凍機組，電能輸入給電動機，電能轉(zhuǎn)化為機械能。利用機械化能帶動壓縮機，將蒸氣壓縮成高溫高壓狀態(tài)，機械能轉(zhuǎn)化成熱能?？梢杂貌煌瑔挝挥嬃繖C械能、熱能和電能。能量單位的轉(zhuǎn)換如下：機械能轉(zhuǎn)換成熱能，1 hp=2546 英制熱量單位（Btu ）/hr778 ft.1b=1 Btu機械能轉(zhuǎn)換成電能，1 hp=746 瓦特（ W ）電能轉(zhuǎn)換成熱能，1 瓦特（焦耳 /秒） =3.412 Btu/hr1 千瓦 (kw)=34

39、12 Btu/hr熱能轉(zhuǎn)換為機械能，1 Btu/hr=0.000393 hp熱能轉(zhuǎn)換為電能，1 Btu/hr=0.293 瓦特這些單位換算以計算負荷和確定某冷凍系統(tǒng)所需設(shè)備容量。在 SI 單位制中，計量上述三種型式能量所用的單位是焦耳泛的是千瓦小時。等式：1J = 0.7376 ft.1b.。在計量電能時，應(yīng)用最廣1 ft.1b.=1.3558 J1 W= 0.7376 ft.1b./s1 ft.-1b./s = 1.3558 W1 kW= 3412 Btu/h1 hp=0.746 Kw1 3 19 制冷劑在冷凍系統(tǒng)中，從箱體內(nèi)吸收熱量并將其釋放到箱外的流體稱為制冷劑。這些液態(tài)流體，在蒸發(fā)器中

40、降壓吸熱變成蒸氣。蒸氣狀態(tài)的流體進入壓縮機，壓力和溫度升高。這樣，流體在蒸發(fā)器中吸收的熱量得以在冷凝器中散發(fā)，制冷劑重新變?yōu)橐簯B(tài)，再進行循環(huán)。將鐵塊的一端置于火中，熱量很快地從一端傳至另一端。這就是通過導(dǎo)體進行傳遞熱量的示例。熱量以金屬為導(dǎo)熱介質(zhì)傳遍整個鐵塊。各種物質(zhì)的導(dǎo)熱能力不同。一般說來，良好的導(dǎo)電體也是良好的導(dǎo)熱體（威德曼 弗朗茲 Wiedmamm-Frank定律）。導(dǎo)熱能力差的物質(zhì)稱為絕緣體。 這些物質(zhì)用于冰箱、 房屋保溫以及各種需要與周圍環(huán)境保持一定溫差的結(jié)構(gòu)。優(yōu)質(zhì)資料歡迎下載1 3 20 臨界溫度臨界溫度是指在不考慮壓力影響的情況下，物質(zhì)可液化時的最高溫度。制冷劑的凝結(jié)溫度必須低于臨界溫度，否則冰箱將無法運行。二氧化碳（ R-744）臨界溫度為 87.