一、 制备
在陶瓷容器内将氢氧化钠和水按等质量配成浓碱溶液，冷却后转入塑料容器中，密闭放置1～2月至溶液清亮，按下表规定体积吸取上层清液，用不含二氧化碳的水稀释至1000ml，摇匀，密闭放置10d，将上层溶液虹吸入另一清洁的硬质玻璃瓶内，摇匀以备标定。
C（NaOH）/（mol/L） 氢氧化钠饱和溶液体积/mL 二、 标定
（一） 邻苯二甲酸氢钾法 1. 方法要点
以邻苯二甲酸氢钾为基准物，与欲标定的氢氧化钠溶液进行中和反应，以酚酞为指示剂，当溶液呈现微红色为终点。
2. 试剂：①邻苯二甲酸氢钾（工作基准物） 使用前于105℃～110℃干燥3～4h，冷至室温备用。②酚酞指示剂（1％）乙醇配制 3. 分析步骤
按下表规定称取邻苯二甲酸氢钾，精确至0.0001g，置于250ml锥形瓶内，加50ml沸腾的水溶解后，继续加热至沸，加2滴酚酞指示剂，立即以欲标定的氢氧化钠溶液滴至溶液呈粉红色为终点，同时作空白试验。
浓度/（mol/L） 邻苯二甲酸氢钾 0.5 3 0.25 1.5 0.1 0.6 1 52 0.5 26 0.1 5 4. 计算 C（NaOH）=m/0.20422（V-V0）
式中: C（NaOH）-氢氧化钠标准溶液的物质的量浓度，mol/L； m-邻苯二甲酸氢钾的质量，g；
V-氢氧化钠溶液的用量，mL； V0-空白试验氢氧化钠溶液的用量，mL. （二） 酸碱对照法 1. 方法要点
以酸标准溶液为基准物，与欲标定的氢氧化钠溶液进行中和反应，生成盐和水。
2. 试剂：①酸标准溶液。②甲基橙指示剂（0.1％） 3. 分析步骤
量取20.00～30.00ml欲标定的碱溶液于250ml锥形瓶内，加1滴甲基橙指示剂，用酸标准溶液滴至溶液由黄色转为橙色为终点。
4. 计算 C（NaOH）=c1*V1/V
式中 :C（NaOH）-氢氧化钠标准溶液的物质的量浓度，mol/L; C1-酸标准溶液的物质的量浓度，mol/L; V1-酸标准溶液的用量，mL; V-氢氧化钠的用量，mL。
锌盐标准溶液
国家标准GB/T601-1988中有：氯化锌标准溶液。国家军用标准GJB1886-1994中有：乙酸锌标准溶液，硫酸锌标准溶液，氯化锌标准溶液，硝酸锌标准溶液。
本节介绍乙酸锌标准溶液。 一、 制备
配制10L的{ C [Zn(Ac)2]=0.025mol/L}溶液：称取55g乙酸锌溶于500ml水及5ml冰醋酸的溶液中，然后转入细口瓶内，加水至10L，混匀，密闭存放。若有沉淀，则将上层清液虹吸入另一细口瓶内以备标定。
二、 标定方法（EDTA法） 1. 方法要点
以EDTA标准溶液为基准物，在pH10的氨性缓冲溶液中与锌盐配合，以铬黑T为指示剂，溶液由红色恰好变蓝色为终点。
2. 试剂：①乙二胺四乙酸二钠标准溶液[C(Na2-EDTA)=0.025mol/L] ②氨性缓冲溶液pH10。③铬黑T指示剂（0.5％） 3. 分析步骤
量取20.00ml～30.00ml欲标定的乙酸锌溶液于250ml锥形瓶内，加水50ml，10ml氨性缓冲溶液及5滴铬黑T指示剂，摇匀，用乙二胺四乙酸二钠标准溶液滴定，溶液由红色恰好变蓝色为终点，同时作空白试验。
4. 计算 C[Zn(Ac)2]=C1*(V1-V0)/V
式中 C[Zn(Ac)2]——乙酸锌标准溶液的物质的量浓度，mol/L；
C1—乙二胺四乙酸二钠标准溶液的物质的量浓度，mol/L； V1—乙二胺四乙酸二钠标准溶液的用量，ml； V0—空白试验乙二胺四乙酸二钠标准溶液的用量，ml； V——乙酸锌溶液的用量，ml。
乙二胺四乙酸二钠标准溶液
一、 制备
配制10L的[C(Na2-EDTA)=0.025mol/L]溶液:称取95g乙二胺四乙酸二钠于1000ml烧杯中,加水并加热至60℃左右溶解,冷却后,倾入细口瓶中,用水稀释至10L,摇匀,若有沉淀,虹吸上层清液于另一细口瓶中,以备标定. 二、 标定方法(锌盐法)
1. 方法提要:以锌盐为基准物,在pH10的氨性缓冲溶液中,Zn与铬黑T形成红色配合物,锌离子与乙二胺四乙酸二钠形成的配合物比与指示剂形成
2+
的配合物更稳定,终点时,由于与指示剂配合的锌离子被夺取,致使指示剂呈现本身的蓝色.
2. 试剂：A.氧化锌(工作基准物)。B.锌盐标准溶液[C (Zn)=0.025mol/L] 称取2.0345g已处理好的氧化锌于烧杯中,加10ml盐酸溶液(1+1)溶解,然后转入1L容量瓶内,用水稀释近刻度,冷至室温,再加水至刻度,摇匀备用,同时测定水温进行温度补正。C.氨性缓冲溶液(pH10)1000ml溶液中含54g氯化铵350ml氨水。D.铬黑T指示剂(0.5%) 称取0.10g铬黑T,加15ml三乙醇胺和5ml无水乙醇,混匀. 3. 分析步骤
称取20.00-30.00ml锌盐标准溶液于250ml锥形瓶中,加50ml水,10ml氨性缓冲溶液及5滴铬黑T指示剂,用欲标定的乙二胺四乙酸二钠溶液滴至溶液由红色变为纯蓝色为终点,同时作空白试验. 4.计算 C(Na2-EDTA)=C1*V1/(V-V0)
式中: C(Na2-EDTA)—乙二胺四乙酸二钠标准溶液的物质的量浓度,mol/L C1—锌盐标准溶液的用量,ml
V—乙二胺四乙酸二钠溶液的用量,ml
V0—空白试验乙二胺四乙酸二钠溶液的用量,ml
重铬酸钾标准溶液
国家军用标准GJB1886-1994中有：铁基准法，直接配制法。 本节介绍硫代硫酸钠法。 一、 制备
配制10L的[C (1/6K2CrO7)=0.1mol/L]溶液：称取50g重铬酸钾于500ml烧杯中，加水溶解后转入棕色细口瓶内，用水稀释至10L，混匀，放置3d以备标定。 二、 标定方法（硫代硫酸钠法）
1. 方法要点
以硫代硫酸钠标准溶液为基准物，在酸性溶液中，碘化钾与重铬酸钾定量作用而使碘游离，以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴至蓝色恰好消失为终点。
2. 试剂：①硫代硫酸钠标准溶液[C (Na2S2O4)=0.1mol/L].，②碘化钾固体
③ 盐酸溶液[C(HCl)=2mol/L]，④淀粉溶液（0.5％） 3. 分析步骤
吸取20.00～30.00ml欲标定的重铬酸钾溶液于具塞锥形瓶中，加2g碘化钾，15ml盐酸溶液，盖上磨口塞，混匀，在暗处放置5min，再加水200ml，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，当溶液呈黄绿色时，加3ml淀粉溶液，在充分摇动下，继续滴至溶液由蓝色变为亮绿色为终点，同时作空白试验。 4. 计算 C(1/6K2CrO7)= C 1*(V1-V0)/V
式中 [C(1/6K2CrO7)=0.1mol/L]——重铬酸钾标准溶液的物质的量浓度，
mol/L；
C1——硫代硫酸钠标准溶液的物质的量浓度，mol/L； V1——硫代硫酸钠标准溶液的用量，ml； V0——空白试验硫代硫酸钠标准溶液的用量，ml； V——重铬酸钾溶液的用量，ml。
高锰酸钾标准溶液
一、 制备
配制10L的[c(1/5KMnO4)=0.1mol/L]溶液:称取32g高锰酸钾于烧杯中,加水约1L,加热溶解,冷却后倾入棕色细口瓶内,用水稀释至10L,摇匀,密闭放置14d,用虹吸管吸取上层澄清液于另一棕色细口瓶内,以备标定. 二、 标定
(一)草酸钠法
1. 方法提要:以草酸钠为基准物,在酸性溶液中与高锰酸钾反应,生成二氧化碳和二价锰. 2. 试剂:
草酸钠(工作基准物) 使用前于115~120℃干燥3~4h后,于干燥器内冷却备用. 3. 分析步骤
称取0.2000~0.2200g草酸钠于250ml锥形瓶内,加50ml水,20ml硫酸溶液溶解,然后以欲标定的高锰酸钾溶液滴定,近终点时加热至60~70℃,继续滴至溶液呈粉红色保持30s不变为终点,同时作空白试验. 4. 计算 C(1/5KMnO4)= m /0.067000 (V-V0)
式中: C(1/5KMnO4)—高锰酸钾标准溶液的物质的量浓度,mol/L m—草酸钠的质量,g V—高锰酸钾溶液的用量,mL
V0—空白试验高锰酸钾溶液的用量,mL (二)硫代硫酸钠法 1. 方法提要:
在酸性溶液中,高锰酸钾与碘化钾作用,使碘游离,然后用硫代硫酸钠滴定游离的碘,用淀粉作指示剂.
2. 试剂 硫代硫酸钠标准溶液[C (Na2S2O3)=0.100mol/L] 碘化钾 固体 硫酸溶液 (1+4) 淀粉溶液(0.5%) 3. 分析步骤
吸取20.00~30.00ml欲标定的高锰酸钾溶液于300ml磨口瓶中,加80ml水,2g碘化钾及20ml硫酸溶液,盖上磨口瓶塞,混匀,在暗处放置5min,以硫代硫酸钠标准溶液滴至溶液呈淡黄色,加3ml淀粉溶液,继续滴至蓝色
消失为终点,同时作空白试验.
4. 计算 C(1/5KMnO4)=C1×(V1-V0)/V
式中：
C(1/5KMnO4)—高锰酸钾标准溶液的物质的量浓度,mol/L C1—硫代硫酸钠标准溶液的物质的量浓度, mol/L V1—硫代硫酸钠标准溶液的用量, mL V0—空白试验硫代硫酸钠标准溶液的用量,Ml V—高锰酸钾溶液的用量,mL
硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)标准溶液
一、 制备
配制10L的0.1mol/L硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液:称取280g硫酸亚铁(或400g硫酸亚铁铵),溶于1L硫酸溶液(1+2)中,加水至全部溶解,转入棕色细口瓶中,加水至10L混匀,放置暗处澄清,然后将上层清夜虹吸入另一棕色细口瓶内以备标定. 二、 标定方法 (一) 重铬酸钾法 1. 方法提要:
以重铬酸钾为基准物,在硫磷混和酸溶液中与亚铁反应,亚铁离子被氧化,磷酸掩蔽三价铁,加快反应速度,使滴定终点电位的突跃范围增大,以二苯胺磺酸钠做指示剂
2. 试剂①重铬酸钾(工作基准试剂),使用前于140~150℃干燥2-3h,然后置于干燥器中冷却备用.②二苯胺磺酸钠指示剂(0.5%) 称取0.5g二苯胺磺酸钠溶于100ml水中,滴加2滴硫酸溶液(1+1)，③磷酸(浓)④硫酸(浓) 3. 分析步骤
称取0.1500g-0.1700g重铬酸钾于250ml锥形瓶内,加50ml水,3ml硫酸
溶解后,加10ml磷酸,用欲标定的硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液滴定,接近终点,加3滴二苯胺磺酸钠指示剂,继续滴至溶液由蓝紫色变为亮绿色为终点,同时做空白试验.
4. 计算 C(FeSO4)或C [(NH4)2Fe(SO4)2]=m/[(V-V0)*0.049032]
式中: C(FeSO4)—硫酸亚铁标准溶液的物质的量浓度,mol/L C[(NH4)2Fe(SO4)2] —硫酸亚铁铵标准溶液的物质的量浓度mol/L m—重铬酸钾的质量,g
V —硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液的用量,ml V0—空白试验硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液的用量,ml
(二) 高锰酸钾法
1. 方法提要：以高锰酸钾标准溶液为基准物,在酸性溶液中与亚铁反应 2. 试剂：高锰酸钾标准溶液[C (1/5KMnO4)=0.1mol/L] 3. 分析步骤
吸取20.00-30.00ml硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液于250ml锥形瓶中,加50ml沸水并已冷却的水,在不断摇动下,以高锰酸钾标准溶液滴至溶液呈粉红色保持30s不消失为终点.
4. 计算 C(FeSO4)或C [(NH4)2Fe(SO4)2]=C1*V1/V 式中: C(FeSO4)—硫酸亚铁标准溶液的物质的量浓度,mol/L
C[(NH4)2Fe(SO4)2] —硫酸亚铁铵标准溶液的物质的量浓度mol/L V1—重铬酸钾标准溶液的物质的量浓度,mol/L V —硫酸亚铁(或硫酸亚铁铵)溶液的用量,ml
《车辆制冷与空调》第二次作业参考答案
《车辆隔热壁》、《制冷方法与制冷剂》、《蒸汽压缩式制冷》
一．简答题
1. 什么是隔热壁的传热系数？它的意义是什么？
答：隔热壁的传热系数指车内外空气温度相差1℃时，在一小时内，通过一平方米热壁表面积所传递的热量。可以概括为单位时间、单位面积、单位温差传递的热量。
它可以表示出车体隔热壁允许热量通过的能力，愈大，在同样的传热面积与车内外温差的情况下，通过的热量就愈大，隔热性能就愈差。
2. 热量是如何从隔热壁一侧的空气中传至另一侧空气的？
答：热量从隔热壁一侧的空气中传至另一侧的空气中，其传热过程可以分为： 1）表面吸热——热量从一侧的空气中传至隔热壁的一侧表面； 2）结构透热——热量从隔热壁的一侧表面传至另一侧表面；
3）表面放热——热量从隔热壁另一侧表面传至另一侧的空气中。
3. 如何改善隔热壁的性能？ 答：（1）尽可能减少热桥；（2）不同材料必须完全密贴；（3）减少漏泄；（4）选用隔热性能较好的材料。
4. 蒸汽压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？
答：在蒸汽压缩制冷循环系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件。
蒸发器是输送冷量的设备。制冷剂在其中吸收被冷却物体的热量实现制冷。 压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。
冷凝器是放出热量的设备，将蒸发器中吸收的热量连同压缩机功所转化的热量一起传递给冷却介质带走。
节流阀对制冷剂起节流降压作用、同时控制和调节流入蒸发器中制冷剂液体的数量，并将系统分为高压侧和低压侧两大部分。
实际制冷系统中，除上述四大件之外，常常有一些辅助设备，如电磁阀、分配器、干燥器、集热器、易熔塞、压力控制器等部件组成，它们是为了提高运行的经济性，可靠性和安全性而设置的。
5. 蒸发器内制冷剂的汽化过程是蒸发吗？蒸发与沸腾有什么区别？
答：是。蒸发是汽化的一种形式，只在液体表面发生，而沸腾是汽化的又一种形式是在液体内部和表面同时发生的。
液体蒸发在任何温度下都能进行,且只在液体表面进行。
液体沸腾是在一定温度下发生的剧烈的汽化现象。液体沸腾时要吸热，但液体温度保持不变。
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6. 制冷剂在蒸汽压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的？
答：制冷剂蒸汽由蒸发器的末端进入压缩机吸气口时，压力越高温度越高，压力越低温度越低。制冷剂蒸汽在压缩机中被压缩成过热蒸汽，压力由蒸发压力P0升高到冷凝压力Pk。为绝热压缩过程。外界的能量对制冷剂做功，使得制冷剂蒸汽的温度再进一步升高，压缩机排出的蒸汽温度高于冷凝温度。
过热蒸汽进入冷凝器后，在压力不变的条件下，先是散发出一部分热量，使制冷剂过热蒸汽冷却成饱和蒸汽。饱和蒸汽在等温条件下，继续放出热量而冷凝产生了饱和液体。
饱和液体制冷剂经过节流元件，由冷凝压力Pk降至蒸发压力P0，温度由tk降至t0。为绝热膨胀过程。
以液体为主的制冷剂，流入蒸发器不断汽化，全部汽化变时，又重新流回到压缩机的吸气口，再次被压缩机吸入、压缩、排出，进入下一次循环。
7. 制冷剂在通过节流元件时压力降低，温度也大幅下降，可以认为节流过程近
似为绝热过程（即与外界没有热量交换），那么制冷剂降温时的热量传给了谁？用于干什么？
答：这个过程中热量传给了自身，使部分制冷剂液体汽化成蒸汽。
8. 单级蒸汽压缩式制冷理论循环有哪些假设条件？ 答：理论循环假定：
① 假设进入压缩机的为饱和蒸汽，进入节流阀的为饱和液体； ② 假设压缩过程是等熵过程，节流过程是等焓过程； ③ 假设蒸发与冷凝过程无传热温差；
④ 假设除两大换热器外，系统与外界无热交换； ⑤ 假设制冷剂无流阻损失。
9. 什么叫液体过冷？液体过冷对循环各性能参数有何影响？、
答：过冷液体：当冷凝剂在冷凝器中被冷凝成液体后，如果液体继续向外放热，制冷剂的温度就会低于饱和温度（对应于冷凝压力的冷凝温度），低于饱和温度的制冷剂液体称为过冷液体。
液体过冷对循环各性能参数的影响：
① 使单位制冷量增大； ② 使单位容积制冷量增大；
③ 单位功保持不变； ④ 使制冷系数增大。
总之，制冷剂液体的过冷有利于制冷循环，可提高制冷循环经济性。
10. 试写出制冷剂R11、R115、R32和R12、Rl2B1的化学式。
答：R11: CFCL3 R115: C2F5CL (注意区分：R1150：C2H4)
10
R32: CH2F2 R12: CF2Cl2 Rl2B1：CF2CLBr
11. 试写出CF3Cl、CH4、CHF3、C2H3F2Cl、H2O、CO2的编号。
答： CF3CL：R13 CH4: R50 CHF3：R23
C2H3F2Cl: R142B
H2O：R718 CO2：R744
12. 写出与下列制冷剂的符号规定式相对应的化学分子式(要求写出过程)
（1）R22 （2）R134
答：（1）R22符号规定式通式为R（m-1）（n+1）x m-1=2 n+1=2 x=2 所以m=1 n=1 x=2 符号规定式通式为：CmHnFxCIy y=2m+2-n-x=2+2-1-2=1 所以R22的符号规定式为CHCIF2
（2）R134符号规定式通式为R（m-1）（n+1）x m-1=1 n+1=3 x=4 所以m=2 n=2 x=4 符号规定式通式为：CmHnFxCIy y=2m+2-n-x=4+2-2-4=0 所以R134的符号规定式为C2H2F4
13. 单级蒸汽压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别？ 答：单级蒸汽压缩式制冷实际循环与理论循环的区别：
在实际循环中存在：
（1）制冷剂在流动过程中会产生阻力压降； （2）蒸发器出口蒸汽过热 （3）冷凝器出口液体过冷；
（4）压缩机压缩空气的过程不等熵。
与理论循环相比，实际循环单位实际压缩功增大，而压缩机实际输气量减小。
14. 什么叫有效过热？什么叫有害过热？有效过热对哪些制冷剂有利，对哪
些制冷剂不利？
答：有效过热：即吸入蒸汽的过热量全部来自冷藏货物间内的吸热。如果吸
11
入蒸汽的过热发生在蒸发器本身的后部，或者发生在安装于被冷却室内的吸气管道上，或者发生在二者皆有的情况下，那么因过热而吸收的热量来自被冷却空间，如吸入蒸汽的过热热全部来自冷藏货物间或客车室内的西热，因而产生了有用的制冷效果。这种过热称之为“有效”过热。
有效过热对R502 R600a R290 R134a等制冷剂有利，而对R22 和Nh3等制冷剂不利。
有害过热：吸入蒸汽的过热全部来自冷藏货物间外。由蒸发器出来的低温制冷剂蒸汽，在通过吸入管道进入压缩机前，从周围环境中（如冷藏货物间之外）吸取热量而过热，制冷剂所增加的吸热量Δq0r并没有对冷却对象产生任何制冷效应，即没有提高制冷装置的有效制冷量，习惯上称这种过热为“无效”过热。在这种吸气过热时，过热度越大，制冷系数和单位容积制冷量降低越多，冷凝器的热负荷也增加越多，故称之为有害过热。蒸发温度越低，有害过热越大。
15. 什么是回热循环？它对制冷循环有何影响？ 答：回热循环就是让蒸发器出来的制冷剂蒸汽和高温制冷剂液体在热交换器中进行热交换，使液体过冷，气体过热的循环。 回热循环对制冷循环的影响：
（1）可以保证制冷装置的压缩机运转安全； （2）可以减小节流热损失。
16. 蒸汽有害过热对循环各性能参数有何影响？减小蒸汽有害过热的措施是
什么？
答：蒸汽过热对循环各性能参数的影响：
单位质量制冷量q0不变；
单位理论功增大； 制冷系数减小； 单位容积制冷量减小； 冷凝器的热负荷增加。
减小蒸汽有害过热的措施：吸气管路用隔热材料包扎起来。
17. 什么叫过冷度？什么叫过热度？
答：过冷度：饱和温度与过冷液体的温度之差称为过冷度。
过热度：过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差称为过热度。
18. 蒸汽压缩制冷用制冷剂是如何分类的？ 答：按化学结构分有： 无机化合物（如R717等）；碳氢化合物（R600a、R290等）。②氟里昂（R22、R134a等）；③多元混合溶液（非共沸溶液有R407C等，共沸溶液有R502等）；按蒸发温度和冷凝压力分有：①高温低压制冷剂；②中温中压制冷剂；③低温高压制冷剂。按可然性和毒性分，分不可然、可然、易燃、低毒、高毒等组合类别。
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19. 何为CFC类物质？为何要限制和禁用CFC类物质？
答：CFC类物质就是不含氢的氟里昂。CFC物质对大气忠的臭氧和地球高空的臭氧层有严重的破坏作用，会导致地球表面的紫外线辐射强度增加，破坏人体免疫系统。还会导致大气温度升高，加剧温室效应。因此，减少和禁用CFC类物质的使用和生产，已经成为国际社会环保的紧迫任务。
20. 冷凝温度变化和蒸发温度变化分别对蒸汽压缩式制冷系统有何影响？ 答：当蒸温度一定时，随着冷凝温度的升高，则节流损失增大，制冷量减少，而轴功率增大，制冷系数降低；冷凝温度下降，则节流损失减小，制冷量增加，功耗减少，制冷系数提高。
当冷凝温度一定时，随着蒸发温度的下降，压缩机制冷量减少，而轴功率与制冷系数视情况而变。也减少。冷凝温度不变时，制冷机在不同蒸发温度下轴功率是变化的，而且与未变化前的蒸发温度有关。当te由室温逐渐下降时，制冷机的轴功率逐渐增大，te下降到一定值时，轴功率会达到最大值。如果蒸发温度te继续下降，轴功率逐渐减小。
二. 画图及说明
１．画出制冷系统的基本原理图及单级蒸汽压缩式制冷循环的理论循环压焓图和T-S，并说明其循环过程。
答：制冷系统的基本原理图间图1。
压缩机的可逆绝热过程是等熵过程，节流过程常可看作为等焓过程，则循环可用如下P-H和Ｔ-S图表示。图2 为单级蒸汽压缩式制冷循环的理论循环压焓图和T-S。
冷凝器压缩机节流阀蒸发器
图1
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图2
２．画出蒸汽压缩制冷回热循环的P-H图和Ｔ－Ｓ图。
解：单级蒸汽压缩制冷回热循环的P-H图和Ｔ-S图如下图所示：
三. 计算题
１．假定循环为单级压缩蒸汽制冷的理论循环，蒸发温度t0=－15℃,冷凝温度为30℃，工质为R12，试对该循环进行热力计算。 （根据R12的热力性质图表，查出有关状态参数值：
h1=345.8 kJ/kg v1=0.09145 m3/kg h3=h4=228.6 kJ/kg h2=375.1 kJ/kg t2=57℃）
解：该循环的压焓图如下所示：
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２．有一氨压缩制冷机组，制冷能力Q0为4.0×104KJ·h-1，在下列条件工作：蒸发温度为-25℃，进入压缩机的是干饱和蒸汽，冷凝温度为20℃，冷凝过冷5℃。试计算：
（1）单位重量制冷剂的制冷能力； （2）每小时制冷剂循环量；
（3）冷凝器中制冷剂放出热量； （4）压缩机的理论功率； （5）理论制冷系数。
解：查表得到制冷剂氨在-25℃时的P0=1.51585×105 pa，20℃时的压力为Pc=0.85737 Mpa，15℃时的压力为0.728785 Mpa。
首先在P—H图（或T—S图）上按照已知条件定出各状态点。 查得 H1=1430KJ·kg-1 H2=1680KJ·kg-1
冷凝出来的过冷液体（过冷度为5℃）状态3的决定：假设压力对液体的焓值几乎没有影响，从状态3沿着饱和液体线向下过冷5℃，找到3，用此点的焓值近似代替3的焓值，由于过冷度是有限的，实际上3和3很接近，不会造成太大的偏差。3→4仍为等焓膨胀过程， H3`=H4=270kJ·kg-1
制冷能力 q0=H1-H4=1430-270=1160KJ·kg-1
1 单位质量制冷量 q0=h1－h5=345.8-228.6=117.2 kJ/kg 2 单位容积制冷量 qV= q0/ v1=117.2/0.09145=1281.6 kJ/M3 4 单位理论功 w0=h2－h1=375.1-345.8=29.3 kJ/kg 5 制冷系数 ε= q0/ w0=117.2/29.3=4.0 6冷凝器单位热负荷 qk=h2－h3=375.1-228.6=146.5 kJ/kg
Q0410434.5kgh1 制冷剂循环量 Gq01160冷凝过程即2→3，放出热量Q=（H3-H2）G=34.5(270-1690)=-48645KJ·h-1 压缩机功率 NG(H2H1)34.5(16801430)2.40kW
36003600 15
制冷系数 H1H4143027011604.64
H2H116801430250
３.有人设计了一套装置用来降低室温。所用工质为水，工质喷入蒸发器内部分汽化，其余变为5℃的冷水，被送到使用地点，吸热升温后以13℃的温度回到蒸发器，蒸发器中所形成的干度为98%的蒸汽被离心式压气机送往冷凝器中，在32℃的温度下凝结为水。为使此设备每分钟制成750kg的冷水，求 1) 蒸发器和冷凝器中的压力； 2) 制冷量（kJ/h）；
3) 冷水循环所需的补充量；
4) 每分钟进入压气机的蒸汽体积。
解：
（1） 从饱和水和饱和蒸汽表查得：蒸发器内5℃水的饱和蒸汽压
p1=0.00872×105Pa，冷凝器的温度为32℃水的饱和压力p2=0.0468×105Pa
（2） 本装置依靠5℃的冷水从室内吸热，从而升温至13℃来降低室温，故本装
置的制冷量为
Q0=G2（H5－H6）=G2CP（T5－T6） =750×4.184×（13－5）
=25104（kJ/min）=1506240kJ/h
（3） 对蒸发器作质量衡算
G1=G3＋G2 （1）
对蒸发器再作能量衡算
G1H5=G3H1＋G2H6 （2） 联立方程（1）和（2）求得G3，即为冷水循环所需的补充量 G3=
750(H5H6)
H1H5从饱和水和饱和蒸汽表查得
H1（t=5℃，x=0.98）=2460kJ/kg，H5（t=13℃的饱和水）=54.（kJ/kg） 因此
GB=
25104=10.48（kg/min）
246054.6（4） 从饱和水和饱和蒸汽表查得：5℃时的饱和蒸汽比容υg=147.12m3/kg；5℃时饱和水的比容υf=0.001m3/kg，则干度为0.98的蒸汽比容 υ=υgx＋υf（1－x）=147.12×0.98＋0.001×（1－0.98）=144.18（m3/kg） 最后得到每分钟进入压气机的蒸汽体积为
V=G3υ=10.48×144.18=1511（m3/min）
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