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机房空调基础知识之基本概念 一、 物质的热力状态 热力状态有三个基本表达数： 1、 温度T：物质的冷热程度（物质的内能U和温度有关）； 2、 体积V：一定质量的物体占有的空间大小（比容：单位质量的物质占有的体积）； 3、 压力P：即单位接触面积上承受的压力。 二、 能量——内能、推动功 1、 内能：物质因大量份子剧烈运动而具有的内热能，和由于份子之间有西尽力而具有的内位能之和。 2、 推动功：物质因流动性而具有的使本身质量迁移的能量，这部分能量我们称之为：推动功=P（压力）×V（体积） 3、 气体受热膨胀做工有能量形式转化：热能转化为机械能； 4、 热力状态也变化：压力P变小、体积V增大； 5、 推动功只有传递：推动流体迁移做功，热力状态不变。 三、 能量——焓 1、 焓：是热力状态参数之一。H=U+P?Ｖ　即：焓＝内能＋推动功 2、 物体流动时，不仅携带有自身的内能，还有从后面得到的推动自身移动的推动力。焓更为全面地概括了物体具有的能量总和，我们衡量某一空调的制冷能力就可以根据蒸发前后制冷的焓差来进行精确计算。 流体还具有一定的流动速度而具有的动能，和因具有一定的高度而具有的势能。但在热力学中占的比例很小，一般可以忽略不计， 四、 能量——熵 1、熵：也是热力状态参数之一 熵是表现物质吸热或放热特性的量，物质吸收了热量熵增加，物质放出了热量熵减小，物质绝热变化过程熵不变。 2、热力参数之间内在关系：状态方程 A、理想气体的状态方程 ： P?Ｖ/Ｔ＝常数　从式中我们可以看出，在一个密闭容器中，温度越高，气体的压力就越大。 B、实际气体的状态方程： （Ｐ＋ａ/Ｖ２）?（Ｖ－ｂ）＝Ｒ?Ｔ 本公式虽然为实际应用中仍有很高的可靠性和准确性。 五、 显热 1、物体吸热或放热后，只改变物体的温度，而不改变物体的相态，这种热量称显热。是物质分子运动的能量，它可以通过温度计进行测量。例如：1Kg水从30℃加热到80℃，水吸热了209.38kJ(50kcal)。计算某一房间的热负荷时，空气温度高于设定温度而产生的热负荷成为显热负荷。 2、显热的计算公式： 1POUND×（212-32F）=180BTU 2POUND×（212-32F）=360BTU 六、 潜热 1、物体吸热或放热时，只改变物体的状态，，而物体的温度不变，这种热量称潜热。是物质分子分离与重组放出（吸收）的热量，它不能通过温度计进行测量。例如：1kg100℃的水改变成100℃的水蒸气需需吸热2257.2kJ；1kg0℃的水改变成0℃的水蒸气需需吸热2501kJ。 计算某一房间的热负荷时，空气湿度高于设定湿度而产生的热负荷成为潜热负荷。 潜热计算公式：1POUND×970BTU/POUND=970BTU 七、 显热比 1、某一个房间来说，显热比即该房间的热负荷中显热负荷占总热负荷的百分比。 空调的性能参数中描述的显热比则表示该空调的制冷能力中，显冷量占总冷量的百分比。我们对某一特定房间惊醒空调设备选型时，应根据该房间的热负荷的显热比，选择对应显热比制冷能力的空调设备。 2、1kg水的热值比较(一个标准大气压) ①、在小于一个标准大气压情况下，水的沸点低于100度。即水的蒸发温度是随着压力而改变的，压力越高，蒸发温度越高。 ②、一个标准大气压下，水的温度低于100度时，它一定处于也太，我们称为过冷水。水的温度高于100度，一定处于气态，我们称为过热蒸汽。 ③、蒸发及其逆向的冷凝过程是一个饱和过程，在此过程中温度压力均不变。当水完全蒸发为蒸汽后，如果继续加热，水蒸气的温度将继续升高，这是对应于其饱和温度来说我们称为过热蒸汽。 壹、制冷发展简史 1800年 人们发现冰/雪和盐混合时具有制冷效应，能够大幅度降低水温，使水结冰。 1834年 英国人波尔金斯制成第一台使用乙醚作为制冷剂的压缩式制冷机。 1873年 德国人林杰发明了氨制冷机。 1876年 甲醚被用于制冷剂用来从阿根廷到法国运输肉类 19世纪末 随着机械制冷技术不断成熟，产生大量可应用的制冷剂如氨水、二氧化碳、二氧化硫、氯甲烷以及烃类。 20世纪初 Start制冷技术开始进入工业化应用，而当时已经开发的制冷剂工作压力较高且大多数均具有毒性和可燃性。 1928年 一种新型的制冷剂（二氯二氟甲烷）在美国合成成功，它不可燃，且具有低的毒性，工作压力低，属于人们期望的理想的