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 。
专升本《化工热力学》_试卷_答案
专升本《化工热力学》一、（共75题,共150分）1. 等温等压下，在A和B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随A浓度的减小而减小，则B的偏摩尔体积将随A浓度的减小而( ) （2分）A.增加B.减小C.不变D.不一定.标准答案：A2. 苯（1）和环己烷（2）在303K，0.1013Mpa下形成X1=0.9溶液。
此条件下V1=89.96cm3/mol，V2=109.4cm3/mol ，=89.99cm3/mol ，=111.54cm3/mol，则超额体积VE=（）cm3/mol。
（2分）A.0.24B.0C.-0.24D.0.55.标准答案：A3. 下列偏摩尔吉氏函数表达式中，错误的为（）。
（2分）A.B.C.D..标准答案：D4. 下列偏摩尔性质与溶液性质关系式中，正确的是n mol溶液性质，nM=（）。
（2分）A.B.C.D..标准答案：D5. 混合物中组分i的逸度的完整定义式是( )。
（2分）A.B.C.D..标准答案：A6. 二元理想稀溶液，其溶质和溶剂分别遵守（）。
（2分）A.Henry规则和Lewis--Randll规则.B.Lewis--Randll规则和Henry规则.C.拉乌尔规则和Lewis--Randll规则.D.Lewis--Randll规则和拉乌尔规则..标准答案：A7. 下列化学势和偏摩尔性质关系式正确的是（）（2分）A.B.C.D..标准答案：C8. Wilson方程是工程设计中应用最广泛的方程。
以下说法不正确的是( )。
（2分）A.引入了局部组成的概念以及温度对γi的影响，因此精度高。
B.适用于极性以及缔合体系。
C.用二元体系的参数可以推算多元系。
D.适用于液液部分互溶体系。
.标准答案：D9. 等温汽液平衡数据如符合热力学一致性，应满足下列条件中（）。
（2分）A.足够多的实验数据B.C.D..标准答案：B10. 气体经过稳流绝热膨胀，对外作功，如忽略宏观动能，位能变化，无摩擦损失，则此过程气体焓值。
(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（）。
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷（附答案）一、 单项选择题1．关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是（ B ） 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。
2．下列关于G E 关系式正确的是（ C ）。
A. G E = RT ∑X i ln X iB. G E = RT ∑X i ln a iC. G E = RT ∑X i ln γiD. G E = R ∑X i ln X i 3．下列偏摩尔自由焓表达式中，错误的为（ D ）。
A. i i G μ=-B. dT S dP V G d i i i ----=；C. ()ij nP T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,,D. ()ij nnV T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, 4.下述说法哪一个正确？ 某物质在临界点的性质( D )（A ）与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身的特性。
5．关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D ) （A ）逸度可称为“校正压力” 。
（B ）逸度可称为“有效压力” 。
（C ）逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。
（D ）逸度可代替压力，使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。
（E ）逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
6．范德华方程与R －K 方程均是常见的立方型方程，对于摩尔体积V 存在三个实根或者一个实根，当存在三个实根时，最大的V 值是 B 。
A 、饱和液体体积 B 、饱和蒸汽体积C 、无物理意义D 、饱和液体与饱和蒸汽的混合体积7．对于流体混合物，下面式子错误的是 D 。
A B 、 i i i V P U H +=C i i V i i U U =D 、理想溶液的i i S S = i i G G = 8．由纯组分形成理想溶液时，其混合焓ΔH id B 。
化工热力学试题及答案
化工热力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工热力学中，下列哪种物质的焓变是正值？A. 冰融化成水B. 氢气燃烧C. 铁的氧化D. 水蒸发答案：B2. 绝对零度是：A. -273.15℃B. 0℃C. 273.15℃D. 100℃答案：A3. 根据热力学第一定律，下列哪种情况下系统内能不变？A. 系统对外做功B. 系统吸收热量C. 系统与外界无能量交换D. 系统对外做功且吸收热量答案：C4. 热力学第二定律表述的是：A. 能量守恒B. 热能自发地从高温物体传递到低温物体C. 热能自发地从低温物体传递到高温物体D. 系统熵总是增加的答案：D5. 熵是热力学中用来描述的物理量：A. 能量B. 温度C. 混乱度D. 压力答案：C6. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关？A. 工作介质B. 工作温度C. 环境温度D. 所有选项答案：D7. 理想气体的内能仅与温度有关，这是因为：A. 理想气体分子间没有相互作用力B. 理想气体分子间有相互作用力C. 理想气体分子间有相互作用力，但可以忽略D. 理想气体分子间没有相互作用力，但可以忽略答案：A8. 根据理想气体状态方程，下列哪种情况下气体体积不变？A. 温度增加，压力增加B. 温度不变，压力增加C. 温度增加，压力不变D. 温度增加，压力减少答案：B9. 范德华方程修正了理想气体方程的哪一点？A. 分子间无相互作用力B. 分子间有相互作用力C. 分子间有相互作用力，但可以忽略D. 分子体积可以忽略答案：B10. 热力学第三定律表述的是：A. 绝对零度不可达到B. 绝对零度可以轻易达到C. 熵在绝对零度时为零D. 熵在绝对零度时为常数答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律可以表示为：能量守恒定律，即 _______。
答案：ΔU = Q - W2. 绝对零度是温度的下限，其值为 _______。
答案：-273.15℃3. 热力学第二定律的开尔文表述是：不可能从单一热源吸热使之完全转化为 _______ 而不产生其他效果。
化工热力学主观题考核答案
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 （℃）-40-30-20-101020304050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 ab 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 ） 1.401 2.097 3.023 4.257 5.772 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 ） 1.4196 2.1248 3.0631 4.3134 5.8485 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)1.02882.17063.11824.3903 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与给定的P值偏差很小。
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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CHCH=CH，分子量为42.08，沸点-47.7℃，熔点为-185.25℃，其密度为空气的231.46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-1=46.0*10MPa,陈光进等编著》中查得丙烯的临界数据为Tc=364.9K;p工热力学、c温度 -40-30-20-101020304050（℃）下面是中海石油中捷石化给定的丙烯性质数据。
．压力 1.401 2.097 3.023 4.257 5.772 7.685 10.046 12.911 16.307 20.299atm（）体积12966 6404 4639 3423 2569 1957 1510 1510 1177 922）（mL/g为了计算方便，用excel换算和简单计算得到新的数据如下:温度-40-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50（℃）233 243 253 263 273 283 293 温度（K） 303 313 323P 压力1.4196 2.1248 3.0631 4.3134 5.8485 7.7868 10.1791 13.0821 16.5231 20.56801*10MPa）v 摩尔体积54560.928 26948.032 19520.912 14403.984 10810.352 8235.056 6354.080 6354.080 4952.816 3879.776-1（3-5/mol)m(1*10RTa R-K方程：?p?????2?60.5c mol.3409?Pa?mK?a???165.0b?vv?bTv22.52.5T42748R0.9.8.3146?3640.42748???13??5c mol?b?m??5.7145?10610?p4.6c0.08664RT0.08664?8.3146?364.9610?p4.6c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温度 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50（℃）P 压力3.0631 4.3134 5.8485 1.41962.12487.7868 10.1791 13.0821 16.5231 20.5680）（计算压力1.0288 2.1706 3.1182 4.3903 6.0679 8.2505 11.0602 11.4412 15.1467 -1MPa1*1019.9288-1MPa)(1*10P1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P与给定的P值偏差很小。
1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N置换丙烯，然后用2．空气置换N开车时先用N置换空气，再用丙烯置换N。
222，2.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：温熵图图1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T，高温热源（即环境）的温度为T, 则工质的温度在吸热过程中为k0T，在放热过程中为T, 就是说在吸热和放热过程中工质与冷源及高温热源之k0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T下从冷源（即被冷却介质）吸取热量q，并进行等温膨胀4-1，00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, 再在T下进kk行等温压缩2-3，并向环境介质放出热量q, 最后再进行绝热膨胀3-4，使其温度k由T 降至T即使工质回到初始状态4，从而完成一个循环。
0k对于逆卡诺循环来说，由图可知：q=T(S-S）4010q=T(S-S)=T(S-S）4kk12k3w=q-q=T(S-S)-T(S-S)=(T-T)(S-S）44001k141k0k0则逆卡诺循环制冷系数ε为：ε= w/ q=(T-T) / T kk0kkk0逆卡诺循环的制冷系数与工质的性质无关，只取决于冷源（即由上式可见，被冷却物体）的温度T 和热源（即环境介质）的温度T；降低T，提高T ，00kk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）、过热蒸气而排出并送入冷凝器，正是由于这一k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降低到低压p，从高温t降低到t，并出现0k0k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p的饱和制冷剂蒸气（状态点1），0沿等熵线压缩至冷凝压力p（状态点2），压缩过程完成。
k2）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后，沿等压线p冷却至饱和蒸气状态点2?，然后kk）中制冷剂与环境介?2-2，冷凝过程完成。
在冷却过程（3冷凝至饱和液状态点．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降至蒸发压力p，到达湿蒸气状态点4，膨胀过0k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0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表示。
0q=h-h=r（1-x）（1-1）41040式中q??单位质量制冷量（kJ/kg）；0h??与吸气状态对应的比焓值（kJ/kg）；1h??节流后湿蒸气的比焓值（kJ/kg）；4r??蒸发温度下制冷剂的汽化潜热（kJ/kg）；0x??节流后气液两相制冷剂的干度。
4单位质量制冷量q在压焓图上相当于过程线1-4在h轴上的投影（见图1-2）。
03制冷剂蒸气（按吸气状态计）制冷压缩机每吸入1m2、单位容积制冷量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表示。
v qh?h401?q?v vv（1-2）113）；单位容积制冷量（kJ/m 式中q??v3/kg）制冷剂在吸气状态时的比体积（m。
v?? 13、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表示。
0w=h-h（1-3）1 02式中w??理论比功（kJ/kg）；0h??压缩机排气状态制冷剂的比焓值（kJ/kg）；2h??压缩机吸气状态制冷剂的比焓值（kJ/kg）。
14、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表示。
k q=（h-h）+（h-h）=h-h（1-4）3k3 2?22?2式中q??单位冷凝热负荷（kJ/kg）；k h??与冷凝压力对应的干饱和蒸气状态所具有的比焓值（kJ/kg）；?2h；）kJ/kg与冷凝压力对应的饱和液状态所具有的比焓值（??3．在压焓图中，q相当于等压冷却、冷凝过程线2-2?-3 在h轴上的投影（见k图2）。
比较式（1-1）、式（1-3）、式（1-4）和h=h可以看出，对于单级蒸气压缩34式制冷理论循环，存在着下列关系q= q+w（1-5）00 k5、制冷系数单位质量制冷量与理论比功之比，即理论循环的收益和代价?表示，即之比，称为理论循环制冷系数，用0qh?h041???0h?hw）1-6（120根据以上几个性能指标，可进一步求得制冷剂循环量、冷凝器中放出的热量、压缩机所需的理论功率等数据。