第七章
空调系统
3.饱和状态 密闭容器中的液体，在一定的温度下，蒸气压力会自动保持在一定 数值上，这时液气两相转变就达到了动平衡，此时空间气态分子的浓度 不变。这个状态称之为这个液体的饱和状态。 相当于饱和状态的蒸气和液体分别称为饱和蒸气和饱和液体。饱和 状态时蒸气压力称为饱和压力。饱和液体的温度称为饱和温度。 4.显热与潜热 1）显热 对固态、液态或气态的物质加热，只要它的形态不变，则 热量加进去后，物质的温度就升高，加进热量的多少在温度上能显示出 来，即不改变物质的形态而引起其温度变化的热量称为显热。 2） 潜热 对处于沸点状态的液态加热，虽然热量不断的加入，但液 体的温度不升高，一直停留在沸点，加进的热量仅使液体变成气体。这 种不改变物质的温度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。
第七章
5.蒸气的定压发生过程
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水的汽化：如图7—2中b1—b1′—b1″所示. 对处于b状态的饱和水继续加热，饱和水在保持饱和温度tb1不 变的情况下，开始吸热沸腾汽化。由于饱和水汽化后产生蒸汽，所 以比容增加较快：此时容器内的饱和水与饱和蒸汽的混合物如图中 b1′状态，称之为湿饱和蒸汽，简称为湿蒸汽。湿蒸汽不断吸热，其 中蒸汽含量就不断增多，当湿蒸汽中最后一滴水变成蒸汽时（如图 中b1″状态），汽化过程结束。这种饱和温度下的干蒸汽称为干饱和 蒸汽。上述由饱和水吸热汽化变成干饱和蒸汽的过程，称为饱和水 的汽化过程。过程中吸收的热量称为汽化潜热qr。水的汽化热为 2260千焦/千克。
图7 —2
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5.蒸气的定压发生过程
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水的预热：如图7—2中a1—b1 所示。 当液体的温度低于它所受的压力对应的饱和温度时，称之为未 饱和液体。当液体的温度达到它所受的压力对应的饱和温度时，称 之为饱和液体。对图中的a状态0℃的未饱和水，在pb1压力下加热， 水吸热后首先其温度升高，比容略有增大。当水的温度升高到pb1压 力对应的饱和温度tb1时，未饱和水就变成了饱和水，如图中的b状 态。这一过程，称为末饱和水的加热过程，如al—bl。过程中吸收的 热量，称为液体热qy。水的比热容是4.2×10³ J/（㎏· ℃）。
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5.蒸气的定压发生过程
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水蒸汽的过热：如图7—2中b1″—c1所示。 如果对干饱和蒸汽继续加热，蒸汽的温度将不再保持不变而开 始上升，比容继续增大。这种温度高于同压力下饱和温度的蒸汽， 称为过热蒸汽，如图7-2中的cl状态。由干饱和蒸汽吸热变成过热蒸 气的过程，称为干饱和蒸汽的过热过程。过热过程中吸收的热量。 称为过热热qg。 过热蒸汽的温度tg与同压力下干饱和蒸汽的饱和温度tb之差， 称为过热度。同样，同压力下饱和液体的温度tb与未饱和液体的温 度ta之差，称为过冷度。
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5.蒸气的定压发生过程 如图7—1是1kg温度为0℃的水在恒定压力Pb1下加热，最后变成过 热蒸汽过程的示意图。
未饱和水状态 状态
饱和水状态
湿饱和蒸汽状态 饱和水的汽化阶段
图7 —1
干饱和蒸汽状态 过热阶段
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
过热蒸汽
水的预热阶段
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5.蒸气的定压发生过程 如图7—2为1kg温度为0℃的水在恒定压力Pb1下加热，最后变成过 热蒸汽过程的T—s图。
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温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点（零点）和测量 温度的基本单位。目前国际上用得较多的温标有华氏温标、摄氏温标和 热力学温标。 摄氏温标：又叫国际温标，符号为t，单位为℃。在一个标准大气 压下，冰的熔点(或水的冰点)规定为0度，水的沸点为100度。中间划分 100等份，每等分为摄氏1度。 热力学温标：符号为T，又称开尔文温标或绝对温标，单位为K。它 规定分子运动停止时的温度为绝对零度;而一个标准大气压下纯水的冰 点温度为273.16K,沸点温度为373.16K，从冰点至沸点分为100等分，每 等分称为热力学温度1度。 两种温标的换算 t=T-273.16或近似t=T-273
《车辆机械》
第七章 空调系统
第七章
一、工质的基本状态参数
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§7—1 制冷常用名词及概念 在热力工程中，用来实现热能和机械能相互转化的媒介物质叫工质。 在给定瞬间，工质都会呈现一定的宏观物理状况即状态，描述工 质状态的宏观物理量称为工质的状态参数。常用的状态参数有6个，即 温度T、压力P、比容v、热力学能U、焓H和熵S。 1.温度 温度是表征物体冷热程度的物理量。同时也反映自发过程中热能传 递的方向：温度高的物体会自发地向温度低的物体传递热能。 如果两物体的温度相等，则两物体间不发生热量的传递而处于热平 衡状态。
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气化的方式有蒸发和沸腾两种；蒸发是在任何温度下都会发生于液 体表面的气化过程；沸腾是在整个液体的内部发生的剧烈气化过程。 气化是吸热过程，如果外界没有供给热量，气化的结果会从液体内 部分子的平均动能获取，从而使液体温度降低。
气化热是单位重量液体气化为同温度的蒸气时所需的热量。
2.蒸气的液化 在密闭容器中，当液态转变为气态的速度小于气态转变为液态的速 度时，液体就逐渐增多而蒸气逐渐减小，这就称为蒸气的液化过程。 凝结热是单位重量蒸气凝结为液体时所放出的热量。它的数值与相 同条件下的气化热相等。气化和液化是气液相变的两种相反过程。
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2.压力 单位面积上所受的垂直作用力称为压力。 压力单位：国际标准单位：帕斯卡(简称帕)，符号：Pa 1Pa=1N/m2。 公斤力每平方厘米（kgf/cm2）。 二者的换算关系为：1kgf/cm2=9.81×104 Pa。 3.比热 比热又叫比热容，是使单位质量物体的温度每升高1℃时所需的热 量。单位为：J/(kg·℃)。水的比热容是4.2×10³J/（㎏·℃） 二、蒸汽液体两相的转变过程中几个概念 1.液体的气化 在密闭容器中，液态转化气态的速率大于气态转变为液态的速率时， 液体就逐渐减少而蒸气逐渐增加，这过程称之为液体的气化。
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§7—2 蒸汽制冷的基本原理
空调制冷：用一定的方法使物体或空间的温度低于周围环境介 质的温度，并且使其维持在某一范围内。 制冷的方式有五种： （1）蒸气压缩式制冷； （2）半导体制冷； （3）吸收式制冷； （4）蒸气喷射式制冷； （5）涡流管制冷。 一般城轨车辆都采用蒸气压缩式制冷。