空调的基本原理.ppt

空调基本原理空调概论、物理概念、制冷基本原理、循环回路

空调概论汽车空调的作用是提高乘座的舒适性和驾驶的安全性。由WHO（世界健康组织）进行的研究表明：当人处于压力之下，她的注意力和反应能力都将受到影响。（热会给人带来压力）对驾驶员来说最佳的温度是20—22℃，这相当于左图中的气候负载A：“舒适范围”。强烈的阳过可以使车内的温度比外界温度升高15℃以上，特别是在头部区域。这是热所带来的最危险的地方，人体的温度升高，心跳也加快。会出现严重的排汗情况，大脑不能得到足够的氧气。参考“气候负载图B”气候负载图范围C对人体压力更大研究表明，温度从25℃增加到35℃，人的感觉知觉和反应能力下降20%，相当于血液中的酒精含量为0.5毫升。

空调人们发明了空调---这一能够保持温度在人们感到舒适的水平，并能进化空气，出去空气中潮湿的设备。可以减少或消除这种队人的压力。运行良好的空调系统可以以下几方面的数据来衡量：--温度--湿度--空气的流动性--换气性能--空气质量--舒适度我们所指空调室具有制热和制冷系统。制冷功能是吸收进入车内的空气中所含的热量和水分。车内的热量主要由以下几个热源点产生：--外部的空气--阳光--路面--乘员--发动机

物理学基本概念

冷凝物质有液态转变为气态是一种可逆现象，如果吸收气态物质中的热量，气态物质就会转变成液态。一种物质从气态转化到液态时，释放出热量。热量总是从较热的物质向较冷的物质流动。下图：A点和B点之间，在100℃恒温下，水蒸汽向空气中放出热量气态变成液态。从B点到C点，物质从100℃“冷却”到80℃（液态），发生这一变化的设备称为冷凝器。

蒸发制冷剂要能够蒸发就必须吸收一定的热量。下面示图说明这一变化过程：a）瓶子中，制冷剂在7bar的压力下处于液体状态b）打开开关Rc）制冷剂在1bar的压力（大气压力）下以-29.8℃（R12)、-26.7℃（134a）的温度流进蛇形管，制冷剂吸收周围空气的热量，周围的空气温度便从+27℃冷却至+10℃，制冷剂从液态转变为气态。发生这一变化设备称为蒸发箱。

制冷剂汽车空调中使用的低沸点的制冷剂是一种气体。作为气体，它是不可见的；作为蒸汽或液态，它是无色的。制冷剂不能相互混合，只能使用系统规定使用的制冷剂制冷剂R12---二氟二氯甲烷化学分子式CCl2F2，且是一种氟化碳氢化合物（CFC）对环境有害。制冷剂R134a---四氟乙烷化学分子式CH2F-CF3烷碳氟化合物（FC）对环境无害。在现代的汽车空调上，只能使用R134a制冷剂。--R134a—与R12不同，是一种不含有氯原子的氟化物。当氯原子释放时，它会破坏地球大气层中的臭氧层。--R134a和R12的蒸汽压力曲线是非常相近的。且制冷能力相同。两种制冷剂不可以混淆使用，否则会损坏气密封圈。--不要在开启的情况存放（高度吸湿）存放时，要密闭容器，防止受潮。在打开后要立即紧闭。不要使用旧的制冷剂因为其化学特性，不能与机油和变速箱机油一起处置。

R134a蒸汽曲线图R134a的物理数据：沸点-26.5℃冰点-101.6℃临界温度100.6℃临界压力4.056Mpa特性：--高度溶解于制冷剂--良好的润滑特性--不含酸--吸湿作用（吸水）--不能与其他机油混合如右图所示：根据制冷剂回路的压力和温度情况，制冷剂可以是气体也可以是液体。

R134a制冷剂在空调器中的状态

R134a以上图除了蒸汽压力曲线以外，该循环显示出制冷剂在能力平衡的原则下回到原始状态的压力和温度的变化。该图是引用一个车载空调系统中制冷剂R134a的状态图，根据车型和制冷能力要求的不同，数值也有可能不同。在空调设计中，能量是最关键的因素；它说明要达到所需要的制冷剂效果，需要多少能量（蒸发器、冷凝器）。临界温度(1)定义或解释①物质处于临界状态时的温度。②物质以液态形式出现的最高温度。(2)说明①每种物质都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样增大压强，气态物质不会液化，这个温度就是临界温度。②通常把在临界温度以上的气态物质叫做气体，把在临界温度以下的气态物质叫做汽。临界温度物质处于临界状态时的温度，称为“临界温度”。例如，水蒸汽的临界温度为374℃，远比常温度要高，因此，平常水蒸汽极易冷却成水。

制冷剂和臭氧层臭氧层能够吸收大量的阳光辐射，进而可以保护地球表面不受紫外线的辐射。紫外线将臭氧层（O3）分解为一个氧分子（O2）和一个氧原子（O）。氧原子和氧分子通过其他的反应再组合成臭氧。该过程在臭氧层中产生，该臭氧层位于高度20到50千米之间的平流层中。紫外线能够释放CFC中的一个氯原子并与臭氧进行反