為了理解空調(diào)器的工作原理，首先要懂得一些基本的物理概念。
1、
溫度溫度是物體冷熱程度的度量。根據(jù)氣體分子運(yùn)動(dòng)論，從微觀來看溫度是物體大量分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大，氣體的溫度越高。
⑴ 攝氏溫標(biāo)，記作℃,把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純水結(jié)冰時(shí)的溫度定為0℃時(shí)，水沸騰的溫度為100℃。
⑵ 華氏溫標(biāo)，記作oF，32oF相當(dāng)于0℃，212oF相當(dāng)于100℃。華氏溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的換算關(guān)系為：
t (oF)=9/5* (θ℃)+32
θ(℃)=9/5*[t(oF)-32]
⑶開氏溫標(biāo)，記作K，又稱熱力學(xué)溫標(biāo)，熱力學(xué)溫標(biāo)不能低于0K。0K約相當(dāng)于-273℃,373K約相當(dāng)于100℃。根據(jù)熱力學(xué)理論，0K時(shí)物質(zhì)內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的速度為零。開氏溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的換算關(guān)系為T（K）=θ(℃)+273.15
2、
濕度空氣大約由3/4的氮?dú)夂?/4的氧氣組成，此外還含有少量的其他氣體，其中水蒸氣的含量是經(jīng)常變化的，其變動(dòng)對(duì)人們生活的影響也比較大。空氣中水蒸氣的含量用濕度來表示，表示方式有三種：
⑴**濕度。以單位體積空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量來計(jì)算，其單位是kg/m3
⑵相對(duì)濕度。在一定溫度下空氣中所含水蒸氣的*大量有一定的限度。所謂相對(duì)濕度，即為由下式所規(guī)定的百分?jǐn)?shù)：相對(duì)濕度（記作%H）=空氣中水蒸氣的含量/ 該溫度下水的飽和蒸汽量。
⑶含濕量。在空調(diào)器運(yùn)用中，需要對(duì)空氣加濕或除濕，因此引起了這個(gè)參量。把1千克干燥空氣所伴有的水蒸氣質(zhì)量稱為含濕量。
3、露點(diǎn)
當(dāng)空氣中的水蒸氣超過飽和量時(shí)，就會(huì)析出水。也即，只要空氣的相對(duì)濕度達(dá)到100%H，如果再降溫，就會(huì)有水蒸氣凝結(jié)成水。
我們把冷卻到使空氣中的相對(duì)濕度達(dá)到100%時(shí)的溫度，稱為該空氣的露點(diǎn)溫度。在空調(diào)器的使用中，伴隨著降溫過程有水析出即是這個(gè)道理。
4、熱量和傳熱
當(dāng)兩個(gè)溫度不同的物體相接觸時(shí)，能量將會(huì)從高溫物體傳向低溫物體，*終兩物體的溫度達(dá)到平衡一致。這個(gè)能量的轉(zhuǎn)移過程稱為傳熱，轉(zhuǎn)移的能量習(xí)慣上稱為熱量。熱量的單位有：焦耳（J），千焦耳（KJ），卡（cal），千卡（kcal）。焦?fàn)柵c卡之間的換算關(guān)系是：1卡=4.1868焦耳
物體傳熱的方式有三種：對(duì)流、熱傳導(dǎo)、熱輻射。
⑴液體或氣體的對(duì)流運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行的熱傳遞，稱為熱對(duì)流。熱對(duì)流如果是由于液體或氣體自重的比重變化所引起，稱為自然對(duì)流；如果是由于外加力所引起的，則為強(qiáng)制對(duì)流。空調(diào)器內(nèi)安裝離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)，強(qiáng)制空氣流動(dòng)，都是為了強(qiáng)迫換熱。
⑵ 熱傳導(dǎo)。當(dāng)兩個(gè)溫度不同的物體相接觸或同一物體個(gè)部分的溫度不相等時(shí)，在溫度梯度的驅(qū)動(dòng)下形成的傳熱稱為熱傳導(dǎo)。
⑶ 熱輻射。物體的熱量不用借助中間的傳熱介質(zhì)，而是轉(zhuǎn)化為輻射能，穿過空間向四周傳播，稱為熱輻射。
5 、比熱、顯熱與潛熱
⑴比熱。 使1克的某種物質(zhì)溫度升高1℃所需的熱量定義為該物質(zhì)的比熱。
⑵顯熱。當(dāng)物體吸熱（或放熱）僅使物體分子的熱動(dòng)能增加（或減少），即僅是使物體溫度升高（或降低），并沒有改變物質(zhì)的形態(tài)，那么它所吸收（或放出）的熱稱為顯熱。
⑶潛熱。當(dāng)物體吸熱（或放熱）僅使物體分子的熱位能增加（或減少），即僅是使物體狀態(tài)發(fā)生改變，而其溫度不變，那它所吸收的（或放出）的熱稱為潛熱。如制冷劑在吸熱沸騰是吸收的熱就是潛熱。
6 、焓和熵
物質(zhì)分子無論在何種狀態(tài)下，都在不停地運(yùn)動(dòng)著，所以物質(zhì)總是含有一定的內(nèi)能（分子的動(dòng)能和分子位能之和）的。1kg物質(zhì)在某一狀態(tài)時(shí)所含的內(nèi)能及推動(dòng)功所轉(zhuǎn)換的熱量總和，稱為此物質(zhì)在該狀態(tài)下的熱焓，簡(jiǎn)稱為焓，用H表示，單位為千焦耳/千克。
熵也是物質(zhì)狀態(tài)的參數(shù)，用S表示，其意義表示為：物質(zhì)在狀態(tài)變化過程中所吸收的極微小熱量與加入熱量前的**溫度之比。其單位為kl/kg·K。其數(shù)學(xué)表達(dá)式：△s=△q/T
7、制冷劑和制冷循環(huán)
7.1 制冷劑的選用條件：
①不燃、不爆、無毒、無刺激。
②蒸發(fā)潛熱大，以便有較高的制冷效率。
③臨界溫度高于室溫
④在室溫下冷凝所需壓力不要太大，以便密閉蒸發(fā)器容易制造
⑤冷凝溫度不宜太低，以便液化容易。
⑥蒸發(fā)壓力稍高于大氣壓，這樣容易避免空氣滲入系統(tǒng)內(nèi)
⑦傳熱系數(shù)大，便于熱交換。
⑧粘度小，以減少流動(dòng)阻力。
⑨單位質(zhì)量的體積小，以節(jié)省系統(tǒng)的空間。
⑩沒有腐蝕性，有一定溶解水的能力，以免降溫時(shí)結(jié)出冰渣，堵塞管路。
國(guó)際上規(guī)定可作制冷劑的物質(zhì)都以R為縮寫字頭后綴以數(shù)碼表示，如氨用R717表示,水用R718表示,氟里昂12用R12表示。目前能滿足上述條件的制冷劑首推氟里昂系列，例如目前電冰箱用制冷劑主要為氟里昂12（代號(hào)R12）,學(xué)名二氟二氯甲烷，化名分子式CHF2CL2。目前空調(diào)器用制冷劑主要為氟里昂22（代號(hào)R22）,學(xué)名二氟一氯甲烷，化名分子式CHF2CL。
7.2
制冷循環(huán)在蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中，制冷劑從某一狀態(tài)開始，經(jīng)過各種狀態(tài)變化，又回到初始狀態(tài)，在這個(gè)周而復(fù)始的熱力過程中，每一次都消耗一定機(jī)械能（電能）而從低溫物體中吸出熱量，并將此熱量轉(zhuǎn)移到高溫物體。這個(gè)一面改變制冷劑狀態(tài)，一面完成制冷劑作用的全過程被稱為制冷循環(huán)。
⑴蒸發(fā)過程：節(jié)流降壓后的制冷劑液體（混有飽和蒸汽）進(jìn)入蒸發(fā)器，從周圍介質(zhì)吸熱蒸發(fā)成氣體，實(shí)現(xiàn)制冷。在蒸發(fā)過程中，制冷劑的溫度和壓力保持不變。從蒸發(fā)器出來的制冷劑已成為干飽和蒸汽或稍有過熱度的過熱蒸汽了。物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)時(shí)要吸熱，這就是制冷系統(tǒng)中使用蒸發(fā)器吸熱制冷的原因。
⑵壓縮過程：壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)的心臟，在壓縮機(jī)完成對(duì)蒸汽的吸入和壓縮過程，把從蒸發(fā)器出來的低溫低壓制冷劑蒸汽壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽。壓縮蒸汽時(shí)，壓縮機(jī)要消耗一定的外能即壓縮功。
⑶冷凝過程：從壓縮機(jī)排出來的高溫高壓蒸汽進(jìn)入冷凝器后同冷卻劑進(jìn)行熱交換，使過熱蒸汽逐漸變成飽和蒸汽，進(jìn)而變成飽和液體或過冷液體。冷凝過程中制冷劑的壓力保持不變。物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)要放出熱量，這就是制冷系統(tǒng)要使用冷凝器散熱的道理。冷凝器的散熱常采用風(fēng)冷或水冷的形式。
⑷節(jié)流過程：從冷凝器出來的高壓制冷劑液體通過減壓元件（膨脹閥或毛細(xì)管）被節(jié)流降壓，變?yōu)榈蛪阂后w，然后再進(jìn)入蒸發(fā)器重復(fù)上述的蒸發(fā)過程。
上述四個(gè)過程依次不斷循環(huán)，從而達(dá)到制冷的目的。
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