压焓图
空调制冷原理-压焓图

汽液共存
过冷
饱和
过热
焓
17
P-H 图简介 :
饱和区
饱和区 汽液混合物
18
P-H 图简介 :
质量恒定
压力
100% 液体
焓
19
P-H 图简介 :
质量恒定
压力
100% 蒸汽
焓
20
P-H 图简介 :
质量恒定
压力
20% 液体 80% 蒸汽
焓
21
P-H 图简介 :
质量恒定
LATENT
22
P-H 图简介 :
39
在P-H图上描绘制冷循环:
节流装置
节流装置
压力
22.8 psia
节流装置 • 热力膨胀阀 • 节流孔板 • 浮球阀
6 psia
焓
40
在P-H图上描绘制冷循环:
制冷循环
压力
冷凝器 节流装置
蒸发器
压缩机
焓
制冷剂将热 量排放给冷
却介质
制冷剂从负 荷吸收热量
41
在P-H图上描绘制冷循环:
制冷循环效率
59
冷水机组工作原理(P-H图)
压力
焓
满液式蒸发器 (冷冻水在管内流动 ,制冷剂在管外)
60
冷水机组工作原理(P-H图)
压力
焓
挡液板 (阻止制冷剂液体
进入吸气管)
61
冷水机组工作原理(P-H图)
导流叶片 (冷量控制) 压力
焓
62
冷水机组工作原理(P-H图)
吸气管
TURNING VANES
SUCT PIPE
压缩机
压头
35
在P-H图上描绘制冷循环:
空调制冷第一讲制冷原理(压焓图)

1.4 单级蒸气压缩式制冷理论循环的热力 计算
单级理论循环是建立在以下一些假设的基础上的:
(1)压缩过程为等熵过程,即在压缩过程 中不存在任何不可逆损失 (2)在冷凝器和蒸发器中,制冷剂的冷凝 温度等于冷却介质的温度,蒸发温度等于被 冷却介质的温度,且冷凝温度和蒸发温度都 是定值
(3)离开蒸发器和进入压缩机的制冷剂蒸 气为蒸发压力下的饱和蒸气,离开冷凝器和进 入膨胀阀的液体为冷凝压力下的饱和液体 (4)制冷剂在管道内流动时,没有流动阻 力损失,忽略动能变化,除了蒸发器和冷凝器 内的管子外,制冷剂与管外介质之间没有热交 换
p
4’ 4
5’ 5
pk
3
2
p0
q0
q0
1
w
h
过冷循环在p-h图上的表示
(1)单位制冷量
q0 h1 h5
q0
增加
) (h1 h5 ) (h5 h5 (2)单位容积制冷量 qv 增加
h1 h5 q v1 (3)理论比功 w0
' v
(1-13)
不变
(4)单位冷凝热
等干度线----只存在于湿蒸气区域内,其方向大致与饱 和液体线或饱和蒸气线相近,视干度大小而定。
1.3 制冷循环过程在压焓图上的表示
3 4 B C 5 D 2
p
1 A
4
pk
3
2
5 单级蒸气压缩 式制冷系统图
A—压缩机; B—冷凝器; C—节流阀; D—蒸发器。
p0
q0
1
w
h
理论循环在p-h图上的表示
q0 (h1 h5 )
(2)单位容积制冷量
(1-13)
qv
减小
压焓图解读原创

压焓图解读原创压焓图(p,h)一、压焓图的用途相变制冷是利用制冷剂的状态变化实现的,制冷剂在不同的状态时具有不同的特性,为方便科学研究以及工程计算,将工质的状态参数绘制在一张曲线图上,p,h图是比较常用的一种。
二、压焓图介绍名词解释:焓的定义:把制冷剂的内能与制冷剂流动过程中所传递能量之和定义为制冷剂的焓。
表达式:h,u,pvh:表示1kg制冷剂的焓(比焓);u:表示1kg制冷剂的内能;pv:表示1kg制冷剂流动过程中传递的能量。
(p-压力,v-比体积)。
从焓的表达式中可以看出u代表1kg工质的内能,是储存于工质的内部的能量,pv 是1kg工质移动时传递的能量。
也就是说,当1kg工质通过一定的界面流入系统时储存在其内部的内能随工质进入系统,同时还把从外部功源获得能量带进系统,因此,系统中因为引进1kg工质所获得的总能量是内能与传递的能量之和。
熵的定义:表示工质温度变化时,热量传递的程度,用S表示,单位kJ/kg•K。
表达式:dQ/dT (dQ-表示热量的变化,dT表示温度的变化)。
目前熵这个参数在空调系统热力计算或参数确定时用的很少。
干度x:表示系统中制冷剂蒸汽与液体的变化关系(数值范围0~1)。
当干度x=1时,说明制冷剂均以饱和蒸汽的形式存在,当干度x=0时,说明制冷剂均以液态形式存在。
干度在0与1之间变化,表示制冷剂蒸汽与液体的变化过程。
等压线:在压焓图上即为水平线。
等焓线:在压焓图上即为垂直线。
等温线:在两相区为水平线,在过冷液体区为略向左上方延伸的上凹曲线,接近于垂直,在过热蒸汽区等温线是向右下方延伸的下凹曲线。
等比容线:在过热蒸汽区为向右上方延伸的下凹曲线。
等比熵线:在过热蒸汽区为向右上方延伸的下凹曲线,斜率大于等比容线。
过热蒸汽区:等干度线x=1的右侧区域为过热蒸汽区(不存在液态制冷剂)。
过冷液体区:等干度线x=0左侧区域为过冷液体区(不存在液态制冷剂)。
两相区:在等干度线x=0与x=1之间的区域为两相区,在两相区内制冷剂液体与制冷剂蒸汽共存。
压焓图ppt课件

qv=q0 / v1=(h1-h4)/v1
• 制冷剂质量流量MR: MR=Qo / q0 • 制冷剂体积流量VR: VR=MR*v1
10
• 单位冷凝负荷qk :1kg制冷剂在冷却和冷凝过程中放出
的热量 。 qk=h2-h3
• 单位理论压缩功w0 :压缩机每压缩输送1kg制冷剂所
(kJ/kg) (kJ/m3) (kg/s) (m3/s) (kJ/kg)
冷凝器热负荷 Qk MR qk 23
(kW)
单位理论功 wo h2 h1 170
(kJ/kg)
压缩机理论耗功率 No MR wo 3 (kW)
理论制冷系数 热力完善度 c
o
Qo ToN o
to=5℃,冷凝温度tk=40℃。试对该理论制冷循环进行热力计算。
解: h1=1460(kJ/kg) h2=1630(kJ/kg) h3=h4=380(kJ/kg) v1=0.245(m3/kg)
单位质量制冷量 qo h1 h4 1080 单质体位量积容流流积量量制MVR冷R MQq量oOR q10.v0108.5q001o45 4446 .9 单位冷凝热负荷 qk h2 h3 1250
• 1点:Po等压线与x=1蒸气干饱和线交点 • 3点: Pk等压线与x=0液态饱和线交点 • 2点: Pk等压线与s1等熵线交点 • 4点: Po等压线与h3等焓线交点
9
五、理论制冷循环的热力计算
• 单位质量制冷量q0:1kg制冷剂在蒸发器内从被冷却物
体吸收的热量 。
q0=h1-h4 • 单位体积制冷量qv :压缩机每吸入1m3制冷剂蒸气(按
空调制冷第一讲制冷原理(压焓图)

(4)膨胀阀到蒸发器之间的管道
通常膨胀阀是紧靠蒸发器安装的。倘若 将它安装在被冷却空间内,传给管道的热量 将产生有效制冷量;若安装在室外,热量的 传递使制冷减少,因而此段管道必须保温。
压力降也没关系。
(5)冷凝器
假定出冷凝器的压力不变,为克服冷凝器 中制冷剂的流动阻力,必须提高进冷凝器时 制冷剂的压力,这必须导致压缩机的排气压 力升高,压力比增大,压缩机耗功增加,制 冷系数下降。
上面所述的循环,是单级压缩蒸气制 冷机的基本循环,也是最简单的循环。在 实用上,根据实际条件对循环往往要作一 些改进,以便提高循环的热力完善度。在 单级制冷机循环中,这一改进主要有液体 过冷、吸气过热及由此而产生的回热循环。
2.1 液体过冷对循环性能的影响
将节流前的制冷剂液体冷却到低于冷凝 温度的状态,称为过冷。 带有过冷的循环,叫做过冷循环。
节流阀: 对制冷剂起节流降压作用,并调节 进入蒸发器的制冷剂流量。
蒸发器: 输出冷量的设备,制冷剂在蒸发器 中吸收被冷却对象的热量,从而达 到制冷的目的。
1.2 压焓图
p
T
s
h
v x
p
h
压焓图
等压线----水平线;
等焓线----垂直线;
等温线----液体区几乎为垂直线。两相区内,因制 冷剂状态的变化是在等压、等温下进行,故等 温线 与等压线重合,是水平线。过热蒸气区为向右下方 弯曲的倾斜线;
冷量也可以表示成汽化潜热r0和节流后的干度 x5的关系:
q0 r0 (1 x5 )
(1-6)
由式(1-6)可知,制冷剂的汽化潜热越
大,或节流所形成的蒸气越少(x5越小)则单
位制冷量就越大。
一分钟让你理解什么是压焓图,直观形象

⼀分钟让你理解什么是压焓图,直观形象1、压焓图概述
1)、图中有三个区域,分别表⽰液体-混合物- 蒸⽓
2)、这些区域⽤蓝⾊的半圆形曲线隔开,这条曲线叫做饱和曲线。
在半圆形区域内,制冷剂达到热平衡,以蒸⽓和液体的混合物形式存在。
3)、混合物中的蒸⽓含量从 0%(饱和半圆的左侧)变为 100%(半圆的右侧)。
4)、在饱和曲线的左外侧,制冷剂仅以液体形式存在。
在饱和曲线的右外侧,制冷剂仅以蒸⽓形式存在。
2、压焓图与制冷循环
现在我们⽤ Log(P)-h 图来表现⼀个制冷循环。
3、详细理解压焓图
我们来看看如何阅读真正的制冷剂——R134a 的压焓图
1)、等温线的绘制
2)、等容线的绘制
3)、等熵线的绘制
4)、等湿线的绘制
5)、最后来看看完整的压焓图。
压焓图怎样看
在制冷工程中,最常用的热力图就是制冷剂的压焓图。该图纵坐标是绝对压力的对数值lgp(图中所表示的数值是压力的绝对值),横坐标是比焓值h。
1、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。
实际循环中不仅存在制冷剂蒸汽过热,而且还存在制冷剂液体过冷的问题。制冷剂液体温度低于同一压力下饱和状态的温度称为过冷,其温度差称为过冷度。过冷度的大小取决于冷凝系统的设计和制冷剂与冷却介质之间的温差。在具有过冷的循环中,过冷度越大,对循环越有利。它可以使单位制冷量增加,从而导致制冷系数增加。 5-6即为过冷过程。冷凝后的制冷剂经过膨胀阀,节流降压降温,使制冷剂压力由 P k 降至 P 0 ,温度由过冷温度降至 t 0 ,并进入气液两相区。经过膨胀阀时,制冷剂焓值不变。但膨胀阀节流是一个不可逆的过程,故6-7节流过程用虚线来表示。冷凝后的制冷剂液体通过膨胀阀进入蒸发器,两相混合物中的液体在蒸发器中蒸发,从被冷却介质中吸取它所需要的汽化潜热,而混合物中的蒸汽通常称为闪发蒸汽,它在被压缩机重新吸入之前不再起吸热作用。
压焓图说明
1、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。
2、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。
3、六组等参数线(1)等压线:图上与横座标轴相平行的水平细实线均是等压线,同一水平线的压力均相等.(2)等焓线:图上与横坐标轴垂直的细实线为等焓线,凡处在同一条等焓线上的工质,不论其状态如何焓值均相同。
(3)等温线:图上用点划线表示的为等温线。
等温线在不同的区域变化形状不同,在过冷区等温线几乎与横坐标轴垂直;在湿蒸气区却是与横坐标轴平行的水平线;在过热蒸气区为向右下方急剧弯曲的倾斜线。
(4)等熵线:图上自左向右上方弯曲的细实线为等熵线。
制冷剂的压缩过程沿等熵线进行,因此过热蒸气区的等熵线用得较多,在lgp-h图上等熵线以饱和蒸气线作为起点。
(5)等容线:图上自左向右稍向上弯曲的虚线为等比容线。
与等熵线比较,等比容线要平坦些.制冷机中常用等比容线查取制冷压缩机吸气点的比容值。
(6)等干度线:从临界点K出发,把湿蒸气区各相同的干度点连接而成的线为等干度线.它只存在与湿蒸气区.上述六个状态参数(p、t、v、x、h、s)中,只要知道其中任意两个状态参数值,就可确定制冷剂的热力状态.在lgp-h图上确定其状态点,可查取该点的其余四个状态参数在制冷工程中,最常用的热力图就是制冷剂的压焓图。
该图纵坐标是绝对压力的对数值lgp(图中所表示的数值是压力的绝对值),横坐标是比焓值h。
制冷知识第四讲压焓图
第四讲压焓图压力:垂直于物体表面的作用力,单位牛顿(N)。
压强:单位面积所受到的作用力,单位帕(Pa)。
焓:物体内能与压力能之和。
单位焦(J)。
等压过程中,系统从外界所吸收的热量等于系统焓值的增加。
比焓:1kg某物质的焓值。
单位kj/kg。
在压焓图上,X轴所表示的单位为比焓。
Y轴所表示的单位为压强。
为缩小尺寸,提高低压表示的精度,故取对数。
熵:能与绝对温度的比值,表示热量转换成功的程度。
在绝热过程中系统的熵不变。
单位J/K。
系统的熵在可逆绝热过程中不变,在不可逆绝热过程中单调增大。
这就是熵增加原理。
由于孤立系统内部的一切变化与外界无关,必然是绝热过程,所以熵增加原理也可表为:一个孤立系统的熵永远不会减少。
它表明随着孤立系统由非平衡态趋于平衡态,其熵单调增大,当系统达到平衡态时,熵达到最大值。
熵的变化和最大值确定了孤立系统过程进行的方向和限度,熵增加原理就是热力学第二定律。
温度:表征物体冷热程度的物理量。
标志着物体内部无规则运动的剧烈程度。
一切相互热平衡的系统,温度一定相同。
温标:表示温度数值的方法称为温标。
常用为摄氏温标与理想气体温标。
等温线:在气体区,液体区,都随压力下降温度直线下降,只有在饱和区内,与等压线重合,平行于X轴。
为此,通过压力与库温比较,可以知道蒸发温度是否正常(要加减系数),以判断故障。
干度:气液共存区域中,气态含量所占百分比称为干度。
当制冷剂在有限密闭空间内气液共存时,称为饱和状态。
饱和状态下的液体和蒸汽称为饱和液体与饱和蒸汽。
相态:物质所呈现的状态。
物质的三种形态又称为三种物相。
物态变化,简称相变。
三相点:物质三种物相同时存在,并达到平衡时的温度压力点。
每种物质,只有唯一的一个点。
水的三相点为0℃,610.5帕(绝对压力)。
是温标的校正点。
临界点:物质相态变化所达到的温度,压力状态点。
比容:单位质量的物质所占有的容积称为比容,用符号"V"表示。
其数值是密度的倒数。
压焓图详解
压焓图详解压焓图,又被称为压力-焓图或电力-焓图,是一种研究物质的性质的重要工具,是热力学的主要工具之一。
它可以帮助我们研究物质在各种状态下的变化,并且可以定量地表示物质的性质。
压焓图是一个独特的二维图形,它可以表明一种物质在不同压力下的熵改变量和焓变量之间的关系。
压焓图利用压力与焓之间的关系,可以表示形成某种物体所必需的能量,以及产生物体时所释放的能量。
它也可以表明其他相关性质,比如物质的温度、密度、比热容等。
通常,在压焓图上,气体的温度以毫米和华氏度表示,压力以牛顿或磅力表示。
压焓图是分析物质性质的重要工具。
它可以帮助我们更好地了解某种物质在不同压力下的变化,也可以用来预测物质的属性,如温度、密度、比热容等。
此外,压焓图还可以用来理解物质的变形、溶解度和反应过程等,从而对物质进行更系统的研究。
压焓图有多种形式,其中最常用的形式是标准压焓图和常压压焓图。
标准压焓图是一种用水构成的压力-焓图,它可以用来表示水在标准压力下的压力-焓变化分布。
在标准压焓图中,水的压力是一个常量,而水的焓值会随着温度的变化而变化。
常压压焓图是一种在常压下进行的压力-焓图,它可以用来表示水的温度-焓变化分布。
在常压压焓图中,水的温度是一个常量,而水的焓值会随着压力的变化而变化。
压焓图是热学研究的重要工具,压焓图可以用来表示物质在不同初始状态之间的能量转换,以及物质的其他特性,如温度、密度、比热容等。
此外,压焓图还可以用来表示物质的变形、溶解度和反应过程等,以及物质的进化变化。
在现实应用中,压焓图有广泛的应用,比如用来研究物质结构、制造精细的加工工艺、进行蒸发和凝结等。
此外,它还可以用来研究物质的气相反应,比如室温下的苯乙烯固体-液态变化等。
压焓图还可以用于滤液及结晶作用的计算,用来控制锅炉操作。
总之,压焓图是一种重要的工具,它可以用来研究物质在不同压力下的变化,探索物质的特性,研究物质的构型,估算物质的变形、溶解度和反应过程等。