化工热力学主观题考核答案
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷（附答案）1、(2分)在PT 图上纯物质三种聚集态互相共存处称 三相点 。
2、(2分)纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率 ____0______， 曲率为 ___0______。
3、（4分）指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点 0 ，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 1 ，(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态 2 ，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 1 。
4、（2分）组成为x 1=0.2，x 2=0.8，温度为300K 的二元液体的泡点组成y 1的为(已知液相的Pa) ___0.334____________。
5、(2分)一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 环境基态完全平衡 时，此过程理想功。
6、(2分)二元混合物容积表达式为V=X 1V 1+X 2V 2+αX 1X 2，如选同温同压下符合Lewis-Randll 规则的标准态就有 △V= ∆V =αX 1X 2 。
7、(2分)能量平衡时以热力学 第一定律 为基础，有效能平衡时以热力学 第二定律 为基础。
8、（4分）丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在98.66KPa 时，恒沸组成x 1=y 1=0.796，恒沸温度为327.6K ，已知此温度下的kPa 则 van Laar 方程常数是 A 12=______0.587_____，A 21=____0.717____(已知van Laar 方程为 )9、(4分)等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系，按Gibbs-Duhem 方程 X 1dln γ1+X 2 d ㏑γ2 = 010、(6分)由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成______理想溶液_______溶液，它们的ΔH=_______0______，ΔV=______0_____。
二.判断题1、(2分)一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。
化工热力学试题（卷）三套和答案解析
化⼯热⼒学试题（卷）三套和答案解析⼀．选择题（每题2分，共10分）1.纯物质的第⼆virial 系数B （ A ） A 仅是温度的函数 B 是T 和P 的函数 C 是T 和V 的函数 D 是任何两强度性质的函数2.T 温度下的过冷纯液体的压⼒P （A 。
参考P －V 图上的亚临界等温线。
）A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. ⼆元⽓体混合物的摩尔分数y 1=0.3，在⼀定的T ，P 下，8812.0?,9381.0?21==??，则此时混合物的逸度系数为。
（C ）A 0.9097B 0.89827C 0.8979D 0.90924. 某流体在稳流装置中经历了⼀个不可逆绝热过程，装置所产⽣的功为24kJ ，则流体的熵变（ A ）A.⼤于零B.⼩于零C.等于零D.可正可负 5. Henry 规则（ C ）A 仅适⽤于溶剂组分B 仅适⽤于溶质组分C 适⽤于稀溶液的溶质组分D 阶段适⽤于稀溶液的溶剂⼆、填空题（每题2分，共10分）1. 液态⽔常压下从25℃加热⾄50℃，其等压平均热容为75.31J/mol,则此过程的焓变为（1882.75）J/mol 。
2. 封闭体系中的1mol 理想⽓体(已知igP C )，按下列途径由T 1、P 1和V 1可逆地变化⾄P 2，则，等温过程的 W =21lnP P RT -，Q =21ln P P RT ，U = 0 ，H = 0 。
3. 正丁烷的偏⼼因⼦ω＝0.193，临界压⼒为p c ＝3.797MPa ，则在Tr ＝0.7时的蒸汽压为（ 0.2435 ）MPa 。
4. 温度为T 的热源与温度为T 0的环境之间进⾏变温热量传递，其等于热容为Cp ，则E xQ的计算式为(0(1)TxQ p T T-）。
5. 指出下列物系的⾃由度数⽬，(1)⽔的三相点 0 ，(2)液体⽔与⽔蒸汽处于汽液平衡状态 1 三、简答题：（共30分） 1. 填表（6分）lnlni2. 有⼈提出了⼀定温度下⼆元液体混合物的偏摩尔体积的模型是)1(),1(122211bx V V ax V V +=+=，其中V 1，V 2为纯组分的摩尔体积，a ，b 为常数，问所提出的模型是否有问题？（8分）解：由Gibbs-Duhem ⽅程得， b V x V x a 1122=， a,b 不可能是常数，故提出的模型有问题。
化工热力学复习题答案
化工热力学复习题答案一、选择题1. 化工热力学中，下列哪个选项不是状态函数？A. 内能B. 焓C. 熵D. 功答案：D2. 在恒温恒压条件下，下列哪个过程是自发的？A. 熵增过程B. 熵减过程C. 熵不变过程D. 熵不变且能量守恒过程答案：A3. 理想气体在等温膨胀过程中，下列哪个说法是正确的？A. 内能不变B. 焓变不为零C. 熵增加D. 系统对外做功答案：C二、填空题1. 热力学第一定律表明能量守恒，其数学表达式为：ΔU = Q - W，其中ΔU代表______，Q代表______，W代表______。
答案：内能变化；系统吸收的热量；系统对外做的功2. 熵是表示系统无序程度的物理量，其单位是______。
答案：J/K3. 根据吉布斯自由能的定义，当ΔG < 0时，反应是______的。
答案：自发三、简答题1. 简述化工热力学中，理想气体状态方程的表达式及其物理意义。
答案：理想气体状态方程的表达式为PV = nRT，其中P代表压力，V代表体积，n代表摩尔数，R代表理想气体常数，T代表温度。
该方程表明，在一定温度和压力下，理想气体的体积与其摩尔数成正比。
2. 描述熵变的计算方法，并举例说明。
答案：熵变的计算方法通常基于可逆过程，其表达式为ΔS =∫(δQ/T)。
例如，对于一个等温过程，如果系统吸收的热量为Q，温度为T，则熵变为ΔS = Q/T。
四、计算题1. 已知某理想气体在等压过程中从状态1（P1=100kPa, V1=2m³）变化到状态2（P2=200kPa, V2=4m³），求该过程中气体的焓变ΔH。
答案：由于理想气体在等压过程中焓变ΔH等于恒压热容Cp乘以温度变化ΔT，而题目中未给出温度变化，因此无法直接计算ΔH。
但可以利用理想气体状态方程和焓的定义来求解。
首先，根据理想气体状态方程，可以求出状态1和状态2的温度T1和T2。
然后，利用焓的定义ΔH = CpΔT，计算出焓变。
化工热力学试卷及答案
化工热力学试卷及答案【篇一：化工热力学复习题及答案】否题1. 孤立体系的热力学能和熵都是一定值。
(错。
?u?0,?h?0,但?s,?g 和?a不一定等于0，如一体积等于2v的绝热刚性容器，被一理想的隔板一分为二，左侧状?u?0，?t?0，p的理想气体，态是t，右侧是t温度的真空。
当隔板抽去后，由于q＝w＝0，?h?0，故体系将在t，2v，0.5p状态下达到平衡，?s??rln?0.5p??rln2，?g??h?t?s??rtln2，?a??u?t?s??rtln 2）封闭体系的体积为一常数。
（错）理想气体的焓和热容仅是温度的函数。
（对）理想气体的熵和吉氏函数仅是温度的函数。
（错。
还与压力或摩尔体积有关。
）封闭体系的1mol气体进行了某一过程，其体积总是变化着的，但是初态和终态的体积相等，t22. 3. 4. 5.初态和终态的温度分别为t1和t2，则该过程的?u?cvdt；同样，对于初、终态压力相t1t2?等的过程有?h?cpdt。
（对。
状态函数的变化仅决定于初、终态与途径无关。
）t1?6. 自变量与独立变量是一致的，从属变量与函数是一致的。
（错。
有时可能不一致）三、填空题1. 状态函数的特点是：状态函数的变化与途径无关，仅决定于初、终态。
2. 单相区的纯物质和定组成混合物的自由度数目分别是。
3. 6。
4. 333。
5. 普适气体常数r3 mol-1 k-1=83.14bar cm3 mol-1 k-1=j mol-1 k-1 =mol-1 k-1。
第2章Ｐ－Ｖ－Ｔ关系和状态方程一、是否题1. 纯物质由蒸汽变成液体，必须经过冷凝的相变化过程。
（错。
可以通过超临界流体区。
）2. 当压力大于临界压力时，纯物质就以液态存在。
（错。
若温度也大于临界温度时，则是超临界流体。
）3. 纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大，饱和蒸汽的摩尔体积随着温度的升高而减小。
（对。
则纯物质的p－v相图上的饱和汽体系和饱和液体系曲线可知。
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷（附答案）一、填空题（每题2分）1.正丁烷的偏心因子ω=0.193，临界压力p c=3.797MPa，在T r=0.7时的蒸汽压为_______ MPa2.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是_______3.剩余性质实质相同的温度和压力下____________热力学性质之差；超额性质是指_____________热力学性质之差4.气体从高压到低压作绝热可逆膨胀时△T_______,△S_______，理想气体流过节流阀时，△T_______,△S_______5.由热力学第二定律可知，过程的不可逆性越大，过程的熵产△S_____，损耗功W L____二、选择题（每题2分）1.在90℃，1atm下，苯（1）—甲苯（2）汽液平衡系统可以视为完全理想体系，此条件下蒸汽压p s1=1.343atm，p s2=0.535atm，则汽液平衡组成x1,y1分别是（）A.0.576;0.773 B.0.773;0.576 C.0.424;0.227 D.0.227;0.4242.熵产△S是由_____而引起的A.体系与环境间热量交换B.体系与外界功的交换C.体系内部的不可逆性D.体系与外界的物质交换3.冬天要给寝室供热取暖，消耗500W·h的电量，采用可逆热泵循环（空调），电热器两种供热方式，哪种供热量多？（）A.热泵B.两者相等C.电热器D.有争议，无法比较4.下面哪种做法不利于提高朗肯循环热效率？（）A.提高汽轮机进汽温度B.提高汽轮机进汽压力C.提高汽轮机出汽压力D.抽出汽轮机部分蒸汽用于加热锅炉供水5.对于无热溶液，下列各式成立的是_____A.S E=0,V E=0B.S E=0,A E=0C.G E=0,A E=0D.H E=0,G E=-TS E6.苯（1）—环己烷（2）在303K，0.1013MPa下形成x1=0.3的溶液，此条件下V1=89.96cm3/mol, V2=109.4cm3/mol,V___1=91.25cm3/mol,V___2=109.64cm3/mol,溶液的超额体积为_____cm3/mol.A.0.55B.-0.24C.-0.55D.0.247.化工热力学中有各种状态方程，如RK方程，理想气体状态方程，vdW方程，SRK方程，PR方程，请为它们的计算准确性排序（）A.RK>PR>SRK>vdW>理想气体状态方程B.PR≈SRK>RK>vdW>理想气体状态方程C.PR>vdW>SRK>RK>理想气体状态方程D.SRK>PK>PR>vdW>理想气体状态方程8.下列关于逸度的说法不正确的是（）A.逸度可称为校正压力B.逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度C.逸度表达了真实气体对理想气体的偏差D.逸度课代替压力，使真实气体的状态方程变为f v=nRT9.立方型状态方程有多种形式，其中对摩尔体积V的三次展开式中，若解得V有三个实根，则最大的根表示（）A.气相摩尔体积V VB.液相摩尔体积V LC.无实际物理意义D.气相摩尔体积与液相摩尔体积之和10.下列化工热力学研究特点的说法不正确的是（）A.研究体系为实际状态B.处理方法以理想状态为标准态加以校正C.解释微观本质及其产生某种现象的内部原因D.应用领域是解决工程中的能量利用及平衡问题三、计算题（每题15分）1.某二组元液体混合物在298K 和1.0133×105Pa 下的焓可用下式表示：式中H 单位为J ∕mol 。
化工热力学习题答案 第一至五、第七章
第一章 绪论一、选择题（共3小题，3分）1、(1分）关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是（ ） A.可以判断新工艺、新方法的可行性。
B 。
优化工艺过程。
C 。
预测反应的速率。
D.通过热力学模型，用易测得数据推算难测数据；用少量实验数据推算大量有用数据。
E 。
相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础.2、（1分）关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是( ） （A ）研究体系为实际状态。
（B )解释微观本质及其产生某种现象的内部原因. （C )处理方法为以理想态为标准态加上校正。
（D ）获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。
(E ）应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题.3、（1分）关于化工热力学研究内容，下列说法中不正确的是（ ） A.判断新工艺的可行性. B.化工过程能量分析。
C.反应速率预测。
D 。
相平衡研究参考答案一、选择题（共3小题，3分) 1、（1分）C 2、（1分)B 3、(1分）C第二章 流体的PVT 关系一、选择题(共17小题，17分)1、（1分）纯流体在一定温度下，如压力低于该温度下的饱和蒸汽压,则此物质的状态为( ）。
A ．饱和蒸汽 B.饱和液体 C ．过冷液体 D 。
过热蒸汽2、(1分)超临界流体是下列 条件下存在的物质。
A 。
高于T c 和高于P cB 。
临界温度和临界压力下C 。
低于T c 和高于P cD 。
高于T c 和低于P c3、（1分)对单原子气体和甲烷，其偏心因子ω，近似等于 . A 。
0 B. 1 C. 2 D 。
34、（1分)0.1Mpa ，400K 的2N 1kmol 体积约为__________A 3326LB 332。
6LC 3.326LD 33.263m5、(1分)下列气体通用常数R 的数值和单位，正确的是__________ A K kmol m Pa ⋅⋅⨯/10314.833B 1。
987cal/kmol KC 82。
(完整版)[化工热力学]考试卷(附答案)
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西南科技大学网络教育学院（2017）/（2018）学年 第 2 学期试题单〈A 卷〉课程名称： 化工热力学 专业班级： 命题教师： 蒋琪英 学生姓名： 学 号： 成 绩： 考试时间： 月 日一、 单选题 ( 每题2分，共15题，共30分，下列各小题备选答案中，只有一个符合题意的答案。
多选、错选、不选均不得分 )1. 对于化工热力学的核心问题，以下表达最正确的是（）。
A.热力学性质的计算、物性参数的测量 B.能量的合理利用、过程方向性和限度 C.用能过程的经济性D.相平衡或过程的方向与限度2. 纯物质p —V 图临界等问线上临界点的特性是（）。
A.22()0,()0T T T T c cp pV V ==∂∂==∂∂B.22()0,()0T T T T c cp pV V ==∂∂=<∂∂ C.22()0,()0T T T T c cp pV V==∂∂>>∂∂D.22()0,()0T T T T c cp pV V==∂∂>=∂∂ 3. T 温度下的过热蒸汽的压力p （）。
A.>p S (T )B.< p S (T )C.= p S (T )D.不能判断4. (/)(/)(/)T s p p v T p S T 等于（）。
A. (/)T S VB. (/)V p TC. (/)S V TD. －(/)V p T5. 根据偏摩尔性质的定义和特征，下列选项正确的是（）。
A.ˆlnln(),ln ln()ii i i iif y f y y y B.ˆˆln ln(),ln ln()i i i y f y f C .ˆˆlnln(),ln ln()i i i i if y fy yD.ˆˆlnln(),ln ln()ii i iy f y fy6.关于理想溶液的物理特征说法中，不正确的是（）。
A.混合时没有熵变，即ΔS=0B.分子结构相似，大小一样，分子间的作用力相同C.混合时没有热效应D.混合时没有体积效应7.关于Henry定律，正确的是（）。
化工热力学课后习题答案
化工热力学课后习题答案化工热力学课后习题答案热力学是化工工程中的重要基础学科，它研究能量转化和能量传递的规律，对于工程设计和操作优化具有重要意义。
在学习热力学的过程中，课后习题是巩固知识和提高能力的重要途径。
本文将针对一些常见的化工热力学课后习题进行解答，帮助读者更好地理解和应用热力学知识。
1. 问题：一台汽车发动机在工作过程中，燃料的燃烧产生了3000J的热量，发动机输出了800J的有用功。
求发动机的热效率。
解答：热效率是指发动机输出的有用功与燃料燃烧产生的热量之比。
根据题目所给数据，热效率可以计算为：热效率 = 有用功 / 热量 = 800J / 3000J = 0.267所以，该发动机的热效率为0.267或26.7%。
2. 问题：一定质量的水从25°C加热到100°C，求水的焓变。
解答：水的焓变可以通过热容和温度变化来计算。
根据水的热容公式，我们知道水的热容为4.18 J/g·°C。
假设水的质量为m克，温度变化为ΔT，那么水的焓变可以计算为：焓变 = 热容× 质量× 温度变化 = 4.18 J/g·°C × m g × ΔT根据题目所给数据，温度变化为100°C - 25°C = 75°C。
假设水的质量为100g，那么焓变可以计算为：焓变= 4.18 J/g·°C × 100 g × 75°C = 31350 J所以，水的焓变为31350 J。
3. 问题：一台冰箱从室温20°C把一升水冷却到5°C，求冷却过程中冰箱的制冷量。
解答：冰箱的制冷量可以通过水的焓变来计算。
根据问题描述，水的质量为1千克，温度变化为20°C - 5°C = 15°C。
假设水的比热容为4.18 J/g·°C，那么水的焓变可以计算为：焓变 = 热容× 质量× 温度变化= 4.18 J/g·°C × 1000 g × 15°C = 62700 J所以，冰箱的制冷量为62700 J。
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中国石油大学（北京）远程教育学院期 末 考 核《 化工热力学 》一、请学生运用所学的化工热力学知识，从以下给定的题目中选择至少选择2个题目进行论述：（总分100分）1.教材中给出了众多的状态方程，请根据本人的工作或者生活选择一个体系、选择一个状态方程、对其PVT 关系的计算准确度进行分析，并提出改进的方向和意见。
丙烯的PVT 状态分析近期我正在中海石油中捷石化甲醇车间进行培训，在甲醇净化工段丙烯为利用最多的制冷剂，在学习丙烯压缩工段的同时对丙烯的物化性质也有了深入了解。
丙烯的理化学性质：丙烯是一种无色略带甜味的易燃气体，分子式为CH 3CH=CH 2，分子量为42.08，沸点-47.7℃，熔点为-185.25℃，其密度为空气的1.46倍，临界温度为91.8℃，临界压力为4.6Mpa ，爆炸极限为2.0~11％（vol ）,闪点为-108℃。
（因此，丙烯在贮藏时要特别小心，如果发生泄漏，因为它比空气重，积聚在低洼处及地沟中，如在流动过程中遇到火星，则极易引起爆炸，酿成严重后果。
）选择用R-K 状态方程计算对液态丙烯的PVT 关系计算准确度进行分析，从《化工热力学、陈光进等编著》中查得丙烯的临界数据为Tc=364.9K;p c =46.0*10-1MPa,下面是中海石油中捷石化给定的丙烯性质数据。
温度（℃）-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50为了计算方便，用excel 换算和简单计算得到新的数据如下:R-K 方程：()b v v T a b v RT p +--=5.0 ()25.0665.25.223409.16106.49.3643146.842748.042748.0-∙∙∙=⨯⨯⨯==mol K Pa m p T R a c c ()1356107145.5106.49.3643146.808664.008664.0--∙⨯=⨯⨯⨯==mol m p RT b c c 由上表又知道摩尔体积v ，故根据R-K 方程，用excel 可分别计算得到各温度下的压力值P 1：压力（atm ）1.4012.0973.0234.2575.772 7.685 10.046 12.911 16.307 20.299 体积（mL/g ） 12966 6404 4639 3423 2569 1957 1510 1510 1177 922温度（℃）-40-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 温度（K ）233 243 253 263 273 283 293 303 313 323 压力P（1*10-1MPa ）1.41962.12483.06314.31345.8485 7.7868 10.1791 13.0821 16.5231 20.5680 摩尔体积v(1*10-5m 3/mol) 54560.928 26948.032 19520.912 14403.984 10810.352 8235.056 6354.080 6354.080 4952.816 3879.776温度（℃）-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 压力P（1*10-1MPa ）1.41962.12483.06314.31345.8485 7.7868 10.1791 13.0821 16.5231 20.5680 计算压力P 1(1*10-1MPa) 1.0288 2.1706 3.1182 4.3903 6.0679 8.2505 11.0602 11.4412 15.1467 19.9288用R-K状态方程计算得数据与给定值比较可得如下数据图：通过计算和上图的数据对比，可得结论：利用《中海石油中捷石化给定丙烯性质数值》，代入v值，用R-K方程计算所得的压力值P1与给定的P值偏差很小。
即对于气态丙烯，利用R-K状态方程计算其PVT关系式很可靠的。
制冷流程简述：从Recfisol来的丙烯气体与丙烯过冷器壳侧排出的气体混合，压力为0.13Mpa，温度为-40℃，进入压缩机入口分离器饱和并计量后，气体压力为0.12Mpa温度为-40℃进入，丙烯压缩机一段，由闪蒸罐出来的丙烯闪蒸汽压力为0.525Mpa温度为-5.5℃，进入丙烯压缩机的中段，两股气体均被压缩到1.9Mpa，102℃排出，压缩后的气体被丙烯冷凝器冷凝，液体丙烯进入丙烯贮槽，压力为1.85Mpa温度为45℃，为防丙烯压缩机喘振，在丙烯机气体排出口有一回到入口分离器回路管线补充气量之不足。
从丙烯贮槽出来的液体丙烯进入闪蒸槽，闪蒸气进入丙烯机中段，从丙烯压缩机出口处℃引一管线为防喘振二段回路。
液体丙烯压力0.525Mpa温度为-5.5，从闪蒸槽底部引出来，一路进入压缩机入口分离器，通过液位调节以补充进口丙烯气流量，另一路进丙烯深冷器，通过自身丙烯闪蒸以降低温度，壳侧丙烯气与Recfisol来的会合，从管程中来的液体通过旁路进一步调节温度至-20℃，压力为0.485Mpa，离开系统进Recfisol，以提供低温甲醇洗所需冷量。
为防止丙烯中微量水份在闪蒸过程中冻结，还需向系统注入少量甲醇，甲醇的喷淋是通过计量泵出口甲醇与丙烯贮槽到闪蒸槽的液体丙烯大小，调节喷淋混合来完成的。
由于丙烯易燃易爆，因此，在设备维修前后都必须用N2置换丙烯，然后用空气置换N2开车时先用N2置换空气，再用丙烯置换N2。
，2.根据功热转换的原理，选择一个体系或者工况进行节能过程分析。
要求给出详细的计算步骤和过程分析。
空调制冷原理空调在日常生活中随处可见，下面分别用温熵关系和压焓关系分析其制冷过程和原理。
空调制冷原理涉及了了热力学第一定律和热力学第二定律，为逆卡诺循环，以下是用理论制冷循环的分析和计算。
一：逆卡诺循环—理想制冷循环的功能计算：图1 温熵图它由两个等温过程和两个绝热过程组成。
假设低温热源（即被冷却介质）的温度为T0，高温热源（即环境）的温度为T k, 则工质的温度在吸热过程中为T0，在放热过程中为T k, 就是说在吸热和放热过程中工质与冷源及高温热源之间没有温差，即传热是在等温下进行的，压缩和膨胀过程是在没有任何损失情况下进行的。
其循环过程为：首先工质在T0下从冷源（即被冷却介质）吸取热量q0，并进行等温膨胀4-1，然后通过绝热压缩1-2，使其温度由T0升高至环境介质的温度T k, 再在T k下进行等温压缩2-3，并向环境介质放出热量q k, 最后再进行绝热膨胀3-4，使其温度由T k降至T0即使工质回到初始状态4，从而完成一个循环。
对于逆卡诺循环来说，由图可知：q0=T0(S1-S4）q k=T k(S2-S3)=T k(S1-S4）w0=q k-q0=T k(S1-S4)-T0(S1-S4)=(T k-T0)(S1-S4）则逆卡诺循环制冷系数εk为：εk = w0/ q k=(T k-T0) / T k由上式可见，逆卡诺循环的制冷系数与工质的性质无关，只取决于冷源（即被冷却物体）的温度T0和热源（即环境介质）的温度T k；降低T k，提高T0，均可提高制冷系数。
此外，由热力学第二定律还可以证明：“在给定的冷源和热源温度范围内工作的逆循环，以逆卡诺循环的制冷系数为最高”。
任何实际制冷循环的制冷系数都小于逆卡诺循环的制冷系数。
制冷系统四大部件及制冷剂的变化过程：蒸气压缩制冷循环系统主要由四大部件组成，即压缩机、冷凝器、节流元件和蒸发器，用不同直径的管道把它们串接起来，就形成了一个能使制冷剂循环流动的封闭系统。
制冷压缩机由原动机如电机拖动而工作，不断地抽吸蒸发器中的制冷剂蒸气，压缩成高压（p k）、过热蒸气而排出并送入冷凝器，正是由于这一高压存在，使制冷剂蒸气在冷凝器中放出热量，把热量传递给周围的环境介质，从而使制冷剂蒸气冷凝成液体，当然，制冷剂蒸气冷凝时的温度一定要高于周围介质的温度。
冷凝后的液体仍处于高压状态，流经节流元件进入蒸发器。
制冷剂在节流元件中，从入口端的高压p k降低到低压p0，从高温t k降低到t0，并出现少量液体汽化变为蒸气。
二：逆卡诺循环—理想制冷循环的过程计算根据理论循环的假设条件，单级蒸气压缩式制冷理论循环工作过程，在压焓图上的表示如图2所示。
图2 理论制冷循环压焓图1）制冷压缩机从蒸发器吸取蒸发压力为p0的饱和制冷剂蒸气（状态点1），沿等熵线压缩至冷凝压力p k（状态点2），压缩过程完成。
2）状态点2的高温高压制冷剂蒸气进入冷凝器，经冷凝器与环境介质空气或水进行热交换，放出热量q k后，沿等压线p k冷却至饱和蒸气状态点2'，然后冷凝至饱和液状态点3，冷凝过程完成。
在冷却过程（2-2'）中制冷剂与环境介质有温差，在冷凝过程（2'-3）中制冷剂与环境介质无温差。
3）状态点3的饱和制冷剂液体经节流元件节流降压，沿等焓线（节流过程中焓值保持不变）由冷凝压力p k 降至蒸发压力p 0，到达湿蒸气状态点4，膨胀过程完成。
4）状态点4的制冷剂湿蒸气进入蒸发器，在蒸发器内吸收被冷却介质的热量沿等压线p 0汽化，到达饱和蒸气状态点1，蒸发过程完成。
制冷剂的蒸发温度与被冷却介质间无温差。
理论循环的计算方法：1、单位质量制冷量 制冷压缩机每输送1kg 制冷剂经循环从被冷却介质中制取的冷量称为单位质量制冷量，用q 0表示。
q 0=h 1-h 4=r 0（1-x 4） （1-1）式中 q 0−−单位质量制冷量（kJ/kg ）；h 1−−与吸气状态对应的比焓值（kJ/kg ）；h 4−−节流后湿蒸气的比焓值（kJ/kg ）；r 0−−蒸发温度下制冷剂的汽化潜热（kJ/kg ）；x 4−−节流后气液两相制冷剂的干度。
单位质量制冷量q 0在压焓图上相当于过程线1-4在h 轴上的投影（见图1-2）。
2、单位容积制冷量 制冷压缩机每吸入1m 3制冷剂蒸气（按吸气状态计）经循环从被冷却介质中制取的冷量，称为单位容积制冷量，用q v 表示。
14110v v h h v q q -== （1-2）式中 q v −−单位容积制冷量（kJ/m 3）；v 1−−制冷剂在吸气状态时的比体积（m 3/kg ）。
3、理论比功 制冷压缩机按等熵压缩时每压缩输送1kg 制冷剂蒸气所消耗的功，称为理论比功，用w 0表示。
w 0=h 2-h 1 （1-3）式中 w 0−−理论比功（kJ/kg ）；h 2−−压缩机排气状态制冷剂的比焓值（kJ/kg ）；h 1−−压缩机吸气状态制冷剂的比焓值（kJ/kg ）。
4、单位冷凝热负荷 制冷压缩机每输送1kg 制冷剂在冷凝器中放出的热量，称为单位冷凝热负荷，用q k 表示。
q k =（h 2-h 2'）+（h 2'-h 3）=h 2-h 3 （1-4）式中 q k −−单位冷凝热负荷（kJ/kg ）；h 2'−−与冷凝压力对应的干饱和蒸气状态所具有的比焓值（kJ/kg ）； h 3−−与冷凝压力对应的饱和液状态所具有的比焓值（kJ/kg ）；在压焓图中，q k 相当于等压冷却、冷凝过程线 2-2'-3 在h 轴上的投影（见图2）。