制冷量和制冷系数的测量与研究
制冷量 公式
制冷量公式
（实用版）
目录
1.制冷量的定义和重要性
2.制冷量的计算公式
3.制冷量的应用实例
正文
制冷量是指空调、制冷设备在单位时间内从室内环境中移除的热量，是衡量制冷设备制冷能力的重要指标。
在选购空调或者制冷设备时，消费者需要了解制冷量的概念，以便根据实际需求选择合适的设备。
制冷量的计算公式为：
制冷量（单位：瓦特）= 制冷系数×制冷面积×温差
其中，制冷系数是制冷设备的性能参数，制冷面积是指需要制冷的空间面积，温差是指室内外温度差。
举个例子，假设某空调设备的制冷系数为 3000W/（平方米·摄氏度），制冷面积为 20 平方米，室内外温差为 5 摄氏度，则该空调的制冷量为：制冷量 = 3000W/（平方米·摄氏度）× 20 平方米× 5 摄氏度 = 30000 瓦特
这意味着该空调在单位时间内可以移除 30000 瓦特的热量，对于消费者而言，了解制冷量可以帮助他们更好地选择合适的空调设备，以满足制冷需求。
同时，对于制冷设备厂商而言，提高制冷量是提高设备性能和竞争力的关键。
总之，制冷量是衡量制冷设备制冷能力的重要指标，通过计算公式可以方便地计算出设备的制冷量。
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制冷系数的测定
制冷系数的测定班级：姓名：学号：日期：长期以来，热学实验始终是物理实验中的一个薄弱环节，学生对许多热学知识，往往仅限于书本中所学到的深度。
本实验通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基本知识，如热力学定律；等温、等压、绝热、循环等过程；以及焦耳-汤姆逊实验等，做了综合性应用，使学生在加深对热学基本知识理解的同时，得到一次理论与实际，学与用相结合的锻炼。
一、实验目的1．培养学生理论联系实际，学与用相结合的实际工作能力。
2．学习电冰箱的制冷原理，加深对热学基本知识的理解。
3．测定电冰箱的制冷系数。
二、实验原理1. 制冷的理论基础制冷机：将热量从低温源不断输送到高温源，从而获得低温的机器。
我们常使用的电冰箱就是一个制冷机。
热力学第二定律指出：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
通俗的讲，就是低温源不会自动将热量传递到高温源。
如果要使热量从低温源传到高温源，必须要有外界对系统做功。
如图一，Q2为低温源放出的热量，Ｗ为外界对系统作的功，Q1为高温源吸收的热量，三者关系为：Q1=Q2+W2．制冷系数我们定义制冷系数为ε=Q2/W可见，当ε较大时，那么外界做比较小的功W ，就可以使低温源吸出较多的热量Q 2。
从实用的角度说，ε越大越经济，比如说冰箱用较少的电，就可以获得很低的温度。
理想气体的卡诺逆循环，制冷系数可表达为：212T T T -=ε=211T T T --1其中，T 1和T 2分别为高温源和低温源的温度。
3．制冷方式制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热、帕尔帖效应等方式。
我们用的是蒸发制冷。
蒸发是液体分子经液面转移到气态的过程。
当液体分子离开液面时，需克服液体分子的引力而做功，于是离开液面的分子总是那些热运动动能较大的分子。
这样，蒸发的结果将使液体中分子的平均热运动的动能减小，从而使液体温度降低，这就是蒸发降温的原理。
电冰箱是用氟里昂做制冷剂，当液体氟里昂在蒸发器里大量蒸发时，带走所需的热量，从而达到制冷的目的。
冷水机组制冷量系数和行参数
冷水机制冷量系数和运行参数目前，工业制冷设备-主要有螺杆式冷水机，冷水机组，低温冷水机等。
其结构有密封式和开放式之分，密封式冷水机是箱体结构，可防止灰尘等杂物进入到机组内部影响其运行，且机组内部配置有水泵、自动补水水箱等，安装特别简单。
开放式冷水机则比密封式少了机箱，所使用的蒸发器也不一样，可大大减少占用空间。
冷水机组的运行参数主要有电压、电流、功率、温度、压力、流量、液位、浓度等。
这些参数主要由有关仪器仪表进行显示。
1、电压：目前我国冷水机组采用220V(单相)和380V(三相)两种电压。
供电电压必须与设备用电电压相符，过高或过低都会影响冷水机的安全运行。
2、电流：冷水机的铭牌上有电流与实际运行电流。
3、功率：冷水机的运行耗电功率。
4、温度：冷水机的温度有蒸发器温度、冷凝温度、压缩机吸气温度、压缩机排气温度、中间温度、节流阀前制冷剂的过冷温度、曲轴箱内压缩机油温度、冷却水温度、冷冻水温度等。
5、压力：工业冷水机的压力有蒸发压力、冷凝压力、中间压力、冷却水压力、冷冻水压力、润滑油压力等。
6、流量：制冷剂流量、冷却水流量、冷冻水流量等。
7、液位：曲轴箱内油液位和制冷剂液位。
8、浓度：是指制冷剂浓度等。
正确选择和规定上述参数，并在运行时控制各个参数，使其在许可的上下限内，经济合理的运行，从而达到制冷量大、能耗少的效果，大大提高冷水机寿命。
介绍国标工业制冷设备制冷量性能及系数：（大家可以参考下）1. 涡旋式冷水机其性能系数（COP）要求如下：当额定制冷量小于528KW时，其COP不应小于3.8；当额定制冷量528～1163KW 时，其COP不应小于4.0；当额定制冷量大于1163KW时，其COP不应小于4.2；2. 对于螺杆式冷水机，其性能系数（COP）要求如下：当额定制冷量小于528KW时，其COP不应小于4.10；当额定制冷量528～1163KW 时，其COP不应小于4.30；当额定制冷量大于1163KW时，其COP不应小于4.60；3. 对于离心式冷水机组，其性能系数（COP）要求如下：当额定制冷量小于528KW时，其COP不应小于4.40；当额定制冷量528～1163KW 时，其COP不应小于4.70；当额定制冷量大于1163KW时，其COP不应小于5.10；4. 对于蒸发冷却或风冷冷水机/活塞式/涡旋式冷水机组，其性能系数（COP）要求如下：当额定制冷量小于或等于50KW时，其COP不应小于2.40；当额定制冷量大于50KW时，其COP不应小于2.60；5. 对于风冷或蒸发冷却的螺杆式冷水机组，其性能系数（COP）要求如下：当额定制冷量小于或等于50KW时，其COP不应小于2.60；当额定制冷量大于50KW时，其COP不应小于2.80；6. 水冷螺杆式冷水机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）要求如下：当额定制冷量小于528KW时，其IPLV不应小于4.47；当额定制冷量528～1163KW 时，其IPLV不应小于4.81；当额定制冷量大于1163KW时，其IPLV不应小于5.13；7. 对于离心式水冷机组的综合部分负荷性能系数（IPLV）要求如下：当额定制冷量小于528KW时，其IPLV不应小于4.49；当额定制冷量528～1163KW 时，其IPLV不应小于4.88；当额定制冷量大于1163KW时，其IPLV不应小于5.42；当名义制冷量大于7.1kW的风冷单元式机组，其能效比要求如下：当不接风管时，能效比不小于2.60；接风管时，能效比不小于2.30；当名义制冷量大于7.1kW的水冷单元式机组，其能效比要求如下：当不接风管时，能效比不小于3.00；接风管时，能效比不小于2.70；8.使用侧：制冷进/出口水温12/7℃；9. 热源侧（或放热侧）：水冷式冷却水进出口水温30/35℃，风冷式制冷空气干球温度35℃，蒸发冷却式空气湿球温度24℃；10.使用侧和水冷式热源侧污垢系数0.086m2.℃/kW。
计算理论制冷系数与容积制冷量的简单关系式
计算理论制冷系数与容积制冷量的简单关系式
要计算理论制冷系数与容积制冷量之间的简单关系式，需要先理解什么是理论制冷系数，什么是容积制冷量。
理论制冷系数，简单来说就是指制冷系统中A区与B区之间流过的冷媒摄氏度从A区比B区低多少度，就可以计算出理论制冷系数，单位是KJ/KG。
容积制冷量指的是，冷媒从相同温度的A区流过到B区后，耗费的抽取容积的能量，即转换为容积制冷量，单位是KJ/M3。
理论制冷系数和容积制冷量之间的简单公式是：
理论制冷系数=容积制冷量/温差
温差是指A区和B区之间的温度差，通常是以摄氏度度量。
因此，根据前面的理论，若要计算理论制冷系数与容积制冷量的简单关系，只需要把上面的公式稍作修改：
理论制冷系数=容积制冷量/温差 ×冷媒质量流量
这里的“冷媒质量流量”是指A区和B区之间通过的冷媒质量流量，可以表示成 kg/s 或 Kg/min。
总的来说，对于理论制冷系数与容积制冷量之间的计算要使用到以上几个公式，具体详情可以根据实际应用情况而定，以便计算出最精确的结果。
近代物理实验-制冷量和制冷系数的的测量
近代物理实验——制冷量和制冷系数的的测量一、实验简介
小型制冷通常指家用冰箱及小型空调等，因其制冷量一般比较小，可看做小型制冷装置。
从节能角度看，小型制冷装置制冷量和制冷系数的测量对其制冷性能的改进至关重要。
二、实验目的
1.了解电冰箱的制冷原理；
2.测定小型制冷系统的制冷量和制冷系数；
三、实验原理
1.制冷的理论基础：热力学第二定律
热力学第一定律：Q
1=Q
2
+W
2.制冷方式：“蒸发”吸热式（氟利昂）
3．冰箱的制冷循环
（1）压缩过程（绝热）
（2）冷凝过程（等压）
（3）减压过程（绝热）
（4）蒸发过程（等压）
4.制冷系数和制冷量Q
加
电
用“补偿法”测量Q
实验仪器
HT-188B型小型制冷系统
四、实验内容
1.检查仪器，将加热电流调节按逆时针旋至最小
2.接通电源，记录蒸发器内的温度
3.打开压缩机，记录各时间蒸发器内的温度
4.调节加热输出功率，使蒸发器的温度稳定到某值t（如：-18摄氏度），记录压缩电动机电功率和加热功率。
5．画出T-t曲线，计算t时的
6.整理试验台
五、数据记录
六、数据处理
1.温度响应曲线（t-T）
2.制冷系数
加
电
七、注意事项
1.在一定的环境条件下，随着被冷却液温度的降低，制冷机的制冷功率和制冷系数逐渐降低
2. 测量时一定要使被冷却温度充分稳定后才能记录数据
八、思考题
1.制冷系数，制冷量与蒸发器温度的关系是什么？。
电冰箱制冷量和制冷系数的测量
电冰箱制冷量和制冷系数的测量姓名（学校班级）摘要介绍了模拟电冰箱实验装置，通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基础知识，如热力学第二定律：等温等压绝热等过程，作了综合应用，并测定了制冷系数。
引言制冷系数是制冷设备的重要指标之一，本文通过模拟电冰箱实验装置，测定制冷系数和制冷量，并讨论制冷量.制冷系数和温度的关系。
本实验通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基础知识，如热力学第二定律：等温等压绝热等过程，作了综合应用，使学生在加深对热学基本知识理解的同时，得到了一次理论与实际，学与用相结合的锻炼。
1 电冰箱的制冷原理1．制冷的理论基础热力学第二定律的克劳修斯说法是：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
因此，只能通过某种逆向热力学循环，外界对系统作一定的功，使热量从低温物体（冷端）传到高温物体（热端），如图一所示。
而Q2 = Q1－W 电冰箱是对循环系统冷端的利用，称制冷机。
2．制冷的方式制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热、珀尔帖效应等方式。
电冰箱是用氟里昂作制冷剂，当液体氟里昂在蒸发器里大量蒸发（实际是沸腾，但在制冷技术中习惯称为蒸发）时，带走所需的热量，从而达到制冷的目的。
因此，电冰箱是一种利用蒸发热方式制冷的机器。
3．制冷剂氟里昂氟里昂是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的统称。
本实验中使用的氟里昂12的分子式为CCl2F2，国际统一符号为R12。
R12无色、无味、无臭、无毒，对金属材料无腐蚀性，容积浓度达到10%左右时，对人没有任何不适的感觉；但达到80%时，人有窒息的危险。
R12不燃烧，不爆烽，但其蒸汽遇到800℃以上的明火时，会分解产生对人体有害的毒气。
4.模拟电冰箱的制冷原理:蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成,用管道将它们连接成一个密封系统.制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换,吸收被冷却对象的热量并气化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出.压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器,被常温的冷却水或空气冷却,凝结成高压液体.高压液体流经膨胀阀时节流,变成低压低温的气液两相混合物,进入蒸发器,其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始，不断循环.2.实验步骤以及过程1检查仪器，启动源，将制冷功率和制冷效率测量实验仪上的加热电流调节按逆时针旋至最小。
制冷量与制冷系数
温度
t ℃
绝对压力 P kPa
R134a饱和状态下的热力性质表
比容
比焓
液体υf 蒸 汽 υg 液体hf 蒸汽hg L/kg m3/kg kJ/kg kJ/kg
汽化潜热
hfg kJ/kg
附录 比熵 液体 sf 蒸汽 sg kJ/(kg·K) kJ/(kg·K)
• 过热蒸气热力性质表：附表6-9
温度
t ℃
制冷剂的种类
饱和碳氢化合物 • 种类： CmHn; n=2m+2
不饱和碳氢化合物和卤代烯 作业： 1）已知CCL2F2，写出其编号。 2）已知R22，写出其化学式。
制冷剂的热力图表
制冷剂的关键物理参数
• 状态参数 • 热力参数
制冷剂的热力性质表
• 饱和液体和蒸气热力性质表：附表2-5
冷凝器(Condenser) • 作用： • 关键参数：
节流阀(Thermostatic expansion valve) • 作用： • 类型：
蒸气压缩式制冷系统的基本构成
思考题 • 家用冰箱和家用空调的四大部件在哪儿？
• 将厨房内正在运行的冰箱门打开，厨房室内 温度将升高还是降低（其它条件不变）？
热量 Qe 电能 W
制冷量与制冷系数
制冷系数（Coefficient of Refrigeration, COR） • 定义式： • 说明：① 制冷系数 的意义 :
热量 Qe
电能 W
制冷量与制冷系数
思考题
• 是否存在一最大的制冷系数max
• 若存在（包括理论上存在），其 条件是什么？
附表：制冷剂编号及一般性质 • 种类： CFCs; HCFCs; HFCs • 环保要求： ODP，R11; GWP，CO2
测底制冷系数
四、实验内容测量压缩机功率、制冷量、制冷系数及其与温度的关系曲线。
制冷量Q表示单位时间内制冷剂通过蒸发器吸收的热量，Q用热平衡方法测量。
对冷冻室在制冷的条件下加热，当温度保持不变，这时加热器的加热功率P热即为制冷量Q制冷系数：ε=Q2/W=Q/P机式中p机为压缩机的有功功率。
五、实验步骤1.检查仪器，将测量仪上的加热调压器按逆时针旋至最小。
2.接通实验仪总电源，打开搅拌器开关和制冷开关，压缩机启动开始制冷。
⒊按分钟记录蒸发器温度直至最低温度附近（－20℃左右），同时观察并记录压缩机排气口、进气口及冷凝器末端的压力及压缩机功率。
要经常注意压缩机电流表的指示值，当指示值急剧增大并超过1安培时，要停机检查是否有堵塞情况发生。
压缩机停机以后不能立即启动，再次启动要相隔五分钟。
4.打开加热器开关，调节加热器的电压，使蒸发器温度稍稍升高最终稳定保持不变（稳定的标准为至少两分钟内温度读数不发生改变），这时加热器输出功率与制冷量相等，记录这些温度下的加热功率及压缩机功率，计算制冷系数。
5.改变加热器电压使蒸发器内的温度从－２０℃到０℃间至少测量六组数据。
6.在进行上述各点加热功率测量的同时，分别记录压缩机排气口、进气口及冷凝器末端压力。
7.画出压缩机功率－温度关系曲线、制冷量－温度关系曲线、制冷系数－温度曲线，并分析系统误差。
六、注意事项1. 实验时，学生切勿搬动实验装置上的任何一部件和仪器背后的制冷剂充注阀，以免造成制冷剂泄漏而损坏仪器。
2. 整个实验过程中必须一直打开搅拌器，以防止杜瓦瓶中液体结冰损坏实验仪器。
3. 测量时，要等温度充分稳定后（可从冷冻室温度t0判断），再记录数据。
七、数据处理八、思考题1.在一定温度下，随着被冷却液温度的降低，预计制冷机的制冷量和制冷系数是增加还是降低？为什么？2.为什么测量时一定要使被冷却液温度充分稳定后才记录数据？3.－２０℃附近和－１０℃附近的制冷量和制冷系数有何差别，为什么会出现这种差别？4.简述实际循环过程中工作物质的温度、压强、体积、状态的变化，最低温度在何处？。
热学制冷循环实验
实验5—1 热学制冷循环实验长期以来，热学实验始终是物理实验中的一个薄弱环节，学生对许多热学知识，往往仅局限于书本。
本实验通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基本知识，如热力学定律，等温、等压、绝热、循环等过程，以及焦耳—汤姆孙实验等，作了综合性应用，使学生在加深对热学基本知识理解的同时，得到一次理论与实际，学与用相结合的锻炼。
【实验目的】1. 培养学生理论联系实际，学与用相结合的实际工作能力。
2. 学习电冰箱的制冷原理，加深对热学基本知识的理解。
3. 测定电冰箱压缩机的功率、制冷量和制冷系数。
【实验原理】1. 制冷的理论基础热力学第二定律的克劳修斯说法是：热量不可能自动地从低温物体传到高温物体。
只有通过某种逆向热力学循环，外界对系统作一定的功，才能使热量从低温物体（冷端）传到高温物体（热端），如图5-1-l 所示。
即W Q Q -=12电冰箱是对循环系统冷端的利用，称制冷机。
2. 制冷的方式 制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热等方式。
详细了解请阅读本书第六章实验6-7制冷技术与应用。
电冰箱是用氟里昂或其它替代物作制冷剂，当液体氟里昂在蒸发器里大量蒸发（实际是沸腾，在制冷技术中习惯称为蒸发）时，带走所需的热量，从而达到制冷的目的。
因此，电冰箱是一种利用蒸发热方式制冷的机器。
3. 制冷剂制冷剂是制冷装置中的载热体，又称它为“工质”。
制冷剂的种类很多，这里仅简单介绍氟里昂的一些主要特性。
氟里昂是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的统称。
本实验中过去使用的氟里昂12的分子式为CCl 2F 2，国际统一符号为R12。
R12无色、无味、无臭、无毒、对金属材料无腐蚀性。
当容积浓度达到10％左右时，对人没有任何不适的感觉；但当容积浓度达到80％时，人有窒息的危险。
R12不燃烧、不爆炸，但其蒸汽遇到800℃以上的明火时，会分解产生对人体有害的毒气，并会破坏臭氧层。
R12的几个重要参数为：沸点（1atm ）－29.8℃，凝固点（1atm ）－155℃，临界温度112℃，临界压力4.06MPa。
电冰箱制冷量和制冷系数的测量
电冰箱制冷量和制冷系数的测量姓名（学校班级）摘要介绍了模拟电冰箱实验装置，通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基础知识，如热力学第二定律：等温等压绝热等过程，作了综合应用，并测定了制冷系数。
引言制冷系数是制冷设备的重要指标之一，本文通过模拟电冰箱实验装置，测定制冷系数和制冷量，并讨论制冷量.制冷系数和温度的关系。
本实验通过应用热学知识广泛而又实际的电冰箱，将一些热学基础知识，如热力学第二定律：等温等压绝热等过程，作了综合应用，使学生在加深对热学基本知识理解的同时，得到了一次理论与实际，学与用相结合的锻炼。
1 电冰箱的制冷原理1．制冷的理论基础热力学第二定律的克劳修斯说法是：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
因此，只能通过某种逆向热力学循环，外界对系统作一定的功，使热量从低温物体（冷端）传到高温物体（热端），如图一所示。
而Q2 = Q1－W 电冰箱是对循环系统冷端的利用，称制冷机。
2．制冷的方式制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热、珀尔帖效应等方式。
电冰箱是用氟里昂作制冷剂，当液体氟里昂在蒸发器里大量蒸发（实际是沸腾，但在制冷技术中习惯称为蒸发）时，带走所需的热量，从而达到制冷的目的。
因此，电冰箱是一种利用蒸发热方式制冷的机器。
3．制冷剂氟里昂氟里昂是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的统称。
本实验中使用的氟里昂12的分子式为CCl2F2，国际统一符号为R12。
R12无色、无味、无臭、无毒，对金属材料无腐蚀性，容积浓度达到10%左右时，对人没有任何不适的感觉；但达到80%时，人有窒息的危险。
R12不燃烧，不爆烽，但其蒸汽遇到800℃以上的明火时，会分解产生对人体有害的毒气。
4.模拟电冰箱的制冷原理: 蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成,用管道将它们连接成一个密封系统. 制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换,吸收被冷却对象的热量并气化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出.压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器,被常温的冷却水或空气冷却,凝结成高压液体.高压液体流经膨胀阀时节流,变成低压低温的气液两相混合物,进入蒸发器,其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始，不断循环.2.实验步骤以及过程1检查仪器，启动源，将制冷功率和制冷效率测量实验仪上的加热电流调节按逆时针旋至最小。
制冷压缩机性能测试实验报告
7．测试工位：单工位。
8．测试精度：与标准样机测试结果相比偏差在±2%以内。
9．重复精度：三次测试结果中最大值与最小值与平均值偏差在±2%以内。
10．测量参数：压缩机电参数、制冷量、COP、壳体/绕组温度、转速等。
11．控制参数：蒸发温度-40～-5±0.2℃；冷凝温度40～65±0.3℃；
3、通过下述部分实验数据，用EXCEL绘制制冷压缩机分别在不同冷凝温度和蒸发温度下制冷系数的变化曲线图。
实验系统自测压缩机功率：（W）
Tevp(℃)
Tcon(℃)
-20
-15
-10
-5
0
25
49.2
41.4
34.4
28.0
22.2
30
54.7
46.4
39.0
32.4
26.4
35
60.2
51.4
43.7
36.8
30.6
40
65.9
56.5
48.4
41.1
34.6
45
71.7
61.7
53.1
45.5
38.7
实验系统自测量热器功率：（W）
Tevp(℃)
Tcon(℃)
-20
-15
-10
-5
0
25
185.1
184.5
183.8
182.9
181.8
30
177.9
177.3
176.6
175.7
174.7
35
170.7
3、压缩机等熵效率：制冷剂的实际质量流量和压缩机的等熵过程比焓变化量的乘积与压缩机输入功率之比。
热学 小论文 寝室空调制冷系数的测量及相关研究
寝室空调制冷系数的测量及相关研究炎热的夏天，寝室空调给我们带来了舒适和惬意。
空调是一种典型的制冷机，其工作原理可以用热力学循环来解释。
在学习了一段时间的热学课程之后，我对这个挂在窗户上沿的机器产生了浓厚兴趣。
本文将用实验手段测量作者所在寝室的空调在一定条件下的制冷系数，并作一些相关探究。
（一）理论推导制冷系数ε是衡量制冷机好坏的重要指标。
ε的定义如下： =Q Wε吸 （1）其中Q 吸为工作物质系统从低温物体吸收的热量，即空调从室内吸收的热量，W 为外界对工作物质系统做的功，即空调消耗的电功。
利用空调专用的计量电表，我们很容易得到t ∆内空调消耗的电能值W 。
设初始时电表显示的剩余电量为1x 度，测量过程结束时为2x 度，则有61212=x -x k w h =x -x .610W J ⋅⨯⨯（）（）3 （2）为测量Q 吸，我们让室内封闭起来并处于无人状态，在t ∆内保持温度近似恒定为T ，测出t ∆内外界向室内传导的热量Q 传与光照辐射的热量Q 光二者之和。
易知这个热量值与Q 吸是相等的。
即有Q Q Q =+吸光传 （3）设屋子为一长方体，其长，宽，高分别为a ，b ，c ，窗户的长和宽分别为1a ，1b ，玻璃厚度为1d ，门的长和宽分别为2a ，2b ，门厚度为2d ，室内与室外及与楼道相接处的墙体厚度均为d 。
再设窗外温度为1T ，楼道内温度为2T ，与该寝室相邻的上下左右四个寝室温度与该寝室内相同。
假定双层玻璃中间为理想真空，绝热性能良好，则由热传导定律，t ∆内室外透过墙壁向室内传导的热量为 111111111--=kbc-a b t + k a b t d d T T T TQ ∆∆传（） （4）同理，t ∆内楼道内透过墙壁和门向室内传导的热量为22222222--=kbc-a b t + k a b t d d T T T T Q ∆∆传2（） （5）上两式中k ，1k ，2k 分别为墙壁，玻璃和门的热传导系数。
制冷系数的测量与研究报告
制冷系数的测量与研究报告制冷系数的测量与研究报告摘要：介绍了模拟电冰箱装置，并测量制冷系数，讨论了制冷量、制冷系数与温度等的关系。
由试验可知，在一特定温度下制冷系数较高。
关键词：制冷系数压缩机中图分类号：JT630引言随着我国国民经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，家用电冰箱已经广泛应用于百姓家庭。
本文以目前应用最广泛的压力式电冰箱为研究对象，先是介绍冰箱的制冷系统，再通过实验测量得不同温度下的制冷系数，根据制冷系数与温度的关系曲线说明应怎样合理使用电冰箱。
原理介绍热力学第二定律的克劳修斯说法是：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
因此，只能通过某种逆向热力学循环，外界对系统作一定的功，使热量从低温物体（冷端）传到高温物体（热端），制冷机的工作物质做逆向热力学循环，如图1，由热力学第一定律有：Ｑ２＝Ｑ１－Ｗ利用此循环可以把热量不断从低温物体传到高温物体，达到制冷的目的，电冰箱即是这样的一种制冷机器。
电冰箱的制冷系统如图2所示。
图3则是制冷循环过程的Ｐ～Ｖ图。
此循环主要有以下４个过程。
（１）压缩过程（绝热过程）。
在压缩过程中，由于压缩机活塞的运动速度很快，可近似地看做与外界没有热量交换的绝热压缩。
在Ｐ～Ｖ图中（图3）Ａ→Ｂ是一条绝热线，绝热线下的面积，即为压缩机对系统所做的功Ｗ。
（２）冷凝过程（等压过程）。
从压缩机排出的制冷剂刚进入冷凝器时是过热蒸汽（Ｂ点），它被空气冷却成过冷液体直到Ｅ点。
一般情况下，进入毛细管之前的制冷剂是过冷液体，这是等压过程，在Ｐ～Ｖ图中Ｂ→Ｅ是一条水平线，在此过程中制冷剂放出热量Ｑ１。
（３）减压过程（绝热过程）。
制冷剂通过毛细管时，由于摩擦和紊流，在流动方向产生压力下降，此即焦耳—汤姆孙节流过程，在Ｐ～Ｖ图中Ｅ→Ｆ是一条绝热线。
（４）蒸发过程（等压过程）。
从毛细管出口经过蒸发器进入压缩机吸入口的制冷剂在通过蒸发器的过程中从周围吸收热量，成过热蒸气被压缩机吸入（Ａ点），在Ｐ～Ｖ图中Ｆ→Ａ是一条水平线。
制冷量和制冷系数的测量与研究
制冷量和制冷系数的测量与研究姓名学校班级摘要：电冰箱是一种利用蒸发吸热方式制冷的机器。
本实验通过模拟电冰箱实验装置的使用，了解电冰箱的工作原理，并加深对热学基本知识，如热力学定律、等温、等压、绝热、循环等过程的理解。
1.引言制冷系数是制冷设备的重要指标之一，本文通过模拟电冰箱实验装置，测定制冷系数和制冷量，并讨论制冷量.制冷系数和温度的关系。
关键词电冰箱制冷量制冷系数测量2.电冰箱原理介绍2.1 热力学第二定律热力学第二定律，热力学基本定律之一，内容为不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。
2.2 制冷原理蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成,用管道将它们连接成一个密封系统.制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换,吸收被冷却对象的热量并气化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出.压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器,被常温的冷却水或空气冷却,凝结成高压液体.高压液体流经膨胀阀时节流,变成低压低温的气液两相混合物,进入蒸发器,其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始，不断循环. 冰箱的蒸发器安装在冷冻或冷藏室中,压缩机、冷凝器、毛细管安装箱壳的外面,空调的蒸发器安装在室内机中,压缩机、冷凝器、毛细管安装在室外机中.2.3 制冷功率制冷功率Q c 表示单位时间内制冷剂通过蒸发器吸收的被冷却物体的热量。
为准确测量一定温度下的制冷功率，可以采用热补偿的原理。
即利用电加热器馈送热量至被冷却物体，使得被冷却物体单位时间内从电加热器获得的热量Q e 正好等于制冷剂吸收的热量Q c ，在排除其他各种漏热途径的情况下，当被冷却物体维持温度不变时，Q c =Q e 。
Q 为流过加热器的电流与加热器两端电压降的乘积。
2.4制冷方式制冷的方式 制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热、珀尔帖效应等方式。
制冷量与制冷系数
湿蒸气区的逆卡诺循环
TT T2<Tc T2= Tc
T1= Te T1>Te
x =0 x
= 常数 v = 常数
3
We
4 a
Qc
p = 常数
Qe
x=0 x =常数
2p = 常数
h = 常数
Wc
1
We
b
ss
• 湿蒸气逆卡诺循环的可行性
T2
3
冷凝器
Qc
膨胀机 Qe
蒸发器 4
T1
2 Wc
压缩机
1
无温差传热不可行：
v =0.005 0.00625
0.011 0.025 v =0.025m3/kg
0.025 0.0625 0.083 0.125 0.167
0.25
0.417
0.625 0.833
1.25 1.67 v =2.5
200
T=160℃
s=2.32 2.40 2.48
450
500
550
600
第二章 蒸气压缩式制冷的演变进程
x =0 x
= 常数 v = 常数
TT
Tc
Tc
3
p = 常数
Te 5 4’
O’
O
c
Te 4
b
x=0 x =常数
2
常数 p=
2’’ 2’
h = 常数
1
a ss
• 条件：相同温区、同一压缩起点 • 二者工作过程上的差别：
饱和循环为有温差传热 饱和循环以节流阀代替膨胀机
提高饱和循环制冷性能的方法
热量 Qe 电能 W
制冷量与制冷系数
制冷系数（Coefficient of Refrigeration, COR） • 定义式： • 说明：① 制冷系数 的意义 :
制冷系数实验报告
制冷系数实验报告制冷系数实验报告引言：制冷技术是现代社会不可或缺的一项技术，它在工业、商业和家庭中都有广泛的应用。
制冷系数是评估制冷设备性能的重要指标之一，本实验旨在通过测量制冷剂的制冷量和制冷功率，计算制冷系数，以评估制冷设备的效率。
实验方法：本实验采用了经典的制冷循环实验装置，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。
首先，将制冷剂注入到实验装置中，并确保系统处于稳定状态。
然后，通过测量冷凝器和蒸发器的温度和压力，计算出制冷剂的制冷量和制冷功率。
最后，根据计算得到的数据，求得制冷系数。
实验结果：在实验过程中，我们记录了不同条件下的温度和压力数据，并进行了计算。
根据实验结果，我们得出了以下结论：1. 制冷剂的制冷量随着蒸发器温度的降低而增加。
这是因为低温下，制冷剂能够吸收更多的热量，从而提高制冷效果。
2. 制冷剂的制冷功率随着蒸发器温度的降低而减小。
这是因为在低温下，制冷剂需要更少的能量来完成制冷循环。
3. 制冷系数随着蒸发器温度的降低而增加。
这是因为制冷系数是制冷量与制冷功率的比值，而制冷量随着温度的降低而增加，制冷功率则相对减小，从而导致制冷系数的增加。
讨论：制冷系数是评估制冷设备效率的重要指标之一。
通过实验数据的分析，我们可以得出以下几点讨论：1. 制冷剂的选择对制冷系数有重要影响。
不同的制冷剂具有不同的物理性质，如沸点和蒸发热。
选择适合的制冷剂可以提高制冷系数，从而提高制冷设备的效率。
2. 制冷循环的设计和优化也对制冷系数有影响。
通过改变制冷剂的流量、压力和温度等参数，可以调整制冷循环的性能，从而提高制冷系数。
3. 制冷设备的维护和保养也对制冷系数有影响。
定期清洁冷凝器和蒸发器，保持良好的热交换效果，可以提高制冷设备的效率，从而提高制冷系数。
结论：通过本实验，我们成功地测量了制冷剂的制冷量和制冷功率，计算得到了制冷系数。
实验结果表明，制冷系数随着蒸发器温度的降低而增加，这意味着制冷设备在低温条件下具有更高的效率。
计量制冷量的方法
计量制冷量的方法
计量制冷量是衡量制冷设备制冷能力的指标，它可以用来评估制冷设备的性能和效率。
在实际应用中，制冷量的计量方法有很多种，下面将介绍几种常见的方法。
一、定容法
定容法是一种常用的计量制冷量的方法，它基于热力学第一定律，通过测量制冷系统在恒定容积下的制冷剂的温度和压力变化来计算制冷量。
根据理想气体状态方程，可以得到制冷量的计算公式。
二、定压法
定压法是另一种常用的计量制冷量的方法，它基于热力学第一定律，通过测量制冷系统在恒定压力下的制冷剂的温度和体积变化来计算制冷量。
根据理想气体状态方程，可以得到制冷量的计算公式。
三、热功定律法
热功定律法是一种基于热力学第一定律的计量制冷量的方法，它通过测量制冷系统在恒定压力下的制冷剂的热功变化来计算制冷量。
根据热力学第一定律的表达式，可以得到制冷量的计算公式。
四、熵差法
熵差法是一种基于热力学第二定律的计量制冷量的方法，它通过测量制冷系统在恒定压力下的制冷剂的熵变来计算制冷量。
根据热力学第二定律的表达式，可以得到制冷量的计算公式。
五、能量平衡法
能量平衡法是一种基于能量守恒原理的计量制冷量的方法，它通过测量制冷系统输入和输出的能量变化来计算制冷量。
根据能量守恒原理，可以得到制冷量的计算公式。
计量制冷量的方法有定容法、定压法、热功定律法、熵差法和能量平衡法等。
不同的方法适用于不同的制冷系统和测量条件，选择合适的方法可以更准确地计量制冷量。
在实际应用中，还需要注意测量误差的控制和数据处理的准确性，以提高制冷量的计量精度。
计量制冷量的方法
计量制冷量的方法制冷量是指制冷系统中冷冻剂从低温源吸热并经过压缩、冷凝和膨胀等过程后，从高温源释放出的热量。
它是评价制冷系统性能的重要指标之一。
下面将介绍几种常用的计量制冷量的方法。
1. 比容法比容法是一种常用的计量制冷量的方法。
它通过测量制冷系统中冷冻剂的质量和温度变化来计算制冷量。
具体操作步骤如下：- 首先，使用温度计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的温度；- 然后，使用称重器测量冷冻剂的质量；- 最后，根据冷冻剂的温度变化和质量来计算制冷量。
2. 焓差法焓差法也是一种常用的计量制冷量的方法。
它通过测量制冷系统中冷冻剂的进出口焓差来计算制冷量。
具体操作步骤如下：- 首先，使用温度计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的温度；- 然后，使用压力计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的压力；- 最后，利用冷冻剂的温度和压力数据以及焓表来计算进出口焓差，并由此计算制冷量。
3. 热测法热测法是一种常用的计量制冷量的方法。
它通过测量制冷系统中冷冻剂进出口的热量来计算制冷量。
具体操作步骤如下：- 首先，使用温度计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的温度；- 然后，使用热量计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的热量；- 最后，根据冷冻剂的温度和热量数据来计算制冷量。
4. 热电偶法热电偶法是一种常用的计量制冷量的方法。
它通过测量制冷系统中冷冻剂进出口温度差和电功率来计算制冷量。
具体操作步骤如下：- 首先，使用热电偶测量冷冻剂进出口的温度差；- 然后，使用功率计测量制冷系统的电功率；- 最后，根据温度差和电功率来计算制冷量。
5. 熵差法熵差法是一种较为复杂的计量制冷量的方法。
它通过测量制冷系统中冷冻剂的进出口熵差来计算制冷量。
具体操作步骤如下：- 首先，使用温度计和压力计测量冷冻剂进入和离开制冷系统的温度和压力；- 然后，利用冷冻剂的温度和压力数据以及熵表来计算进出口熵差，并由此计算制冷量。
通过以上几种常用的计量制冷量的方法，可以准确评估制冷系统的性能，并为制冷系统的优化提供参考依据。
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制冷量和制冷系数的测量与研究
姓名
学校班级
摘要：电冰箱是一种利用蒸发吸热方式制冷的机器。
本实验通过模拟电冰箱实验装置的使用，了解电冰箱的工作原理，并加深对热学基本知识，如热力学定律、等温、等压、绝热、循环等过程的理解。
1.引言
制冷系数是制冷设备的重要指标之一，本文通过模拟电冰箱实验装置，测定制冷系数和制冷量，并讨论制冷量.制冷系数和温度的关系。
2.电冰箱的制冷原理
2.1制冷的原理基础
热力学第二定律的克劳修斯说法是：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起外界的变化。
因此只能通过某种逆向热力学循环：外界对系统做一定的功，
使它从冷端（Ｔ
２）吸收热量Ｑ
２
，向热端（Ｔ
１
）放出热量Ｑ
１
（如图1示）。
由
热力学第一定律，有
Ｑ
２＝Ｑ
１
－Ｗ（1）
2.2制冷方式
制冷的方式制冷可利用熔解热、升华热、蒸发热、珀尔帖效应等方式。
电冰箱是用氟里昂作制冷剂，当液体氟里昂在蒸发器里大量蒸发（实际是沸腾，但在制冷技术中习惯称为蒸发）时，带走所需的热量，从而达到制冷的目的。
因此，电冰箱是一种利用蒸发热方式制冷的机器。
2.3制冷原理
模拟电冰箱的制冷原理: 蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器组成,用管道将它们连接成一个密封系统. 制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换,吸收被冷却对象的热量并气化,产生的低压蒸汽被压缩机吸入,经压缩后以高压排出.压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器,被常温的冷却水或空气冷却,凝结成高压液体.高压液体流经膨胀阀时节流,变成低压低温的气液两相混合物,进入蒸发器,其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入,如此周而复始，不断循环.
2.4制冷系数
也称制冷性能系数，是制冷系统（制冷机）的一项重要技术经济指标。
制冷性能系数大，表示制冷系统（制冷机）能源利用效率高。
这是与制冷剂种类及运行工作条件有关的一个系数，理论上的制冷性能系数可达2.5~5。
由于这一参数是用相同单位的输入和输出的比值表示，因此为一无量纲数。
制冷系数定义为W
Q C =ε W 为制冷机消耗的机械功，Qc 为从被冷却物质吸收的热量
2.5制冷剂
制冷剂氟里昂 氟里昂是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的统称。
本实验中使用的氟里昂12的分子式为CCl2F2，国际统一符号为R12。
R12无色、无味、无臭、无毒，对金属材料无腐蚀性，容积浓度达到10%左右时，对人没有任何不适的感觉；但达到80%时，人有窒息的危险。
R12不燃烧，不爆烽，但其蒸汽遇到800℃以上的明火时，会分解产生对人体有害的毒气
3.实验步骤以及过程
1 检查仪器，启动源，将制冷功率和制冷效率测量实验仪上的加热电流调节按逆时针旋至最小。
2 记录实验温度，没分钟记录一次，直到温度降到最低，或不再变化，并且记录此时的室内温度
3 调节旋钮，是加热电流升高，同时使使蒸发器升温至-20℃附近，当温度有所升高时，降低加热功率，当温度降低-20以下时再次升高加热功率，反复几次，直到温度 稳定在-20附近，记录下此温度的加热功率.温度和压缩机电功率。
4 整理实验仪器，关掉电源。
4.数据记录和处理 表1 温度变化情况表
时间
T/min
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 温度
t/o C
19.2 5.8 -5.8 -14.3 -20.5 -24.0 -26.9 -29.4 -32.3 -35.0 -38.2
表2 制冷系数测量记录表
蒸发器温度t/o C
压缩器电功率P 电/W
加热功率P 加/W
-31.2 97 58
4.1 下降温度---时间曲线
4.2 制冷系数的计算（t=-31.2o C ）
所以有
1.197*5
2.058p 52.0p ≈==电加ε
5.结论
由实验可知，冰箱的制冷量和制冷系数随着温度的变化而变化，当时间足够长时，制冷量减少到极少值，蒸发器的温度趋于稳定，制冷系数不断的减少。
参考文献
[1] 姜守忠，匡奕珍. 制冷原理[M] . 中国商业出版社，2001.。