深入理解压焓图,让我们以氨为例,探索其构成与关键区域:
首先,压焓图的核心是1点——临界点,这是气体能液化的极限,高于此点,氨气无论如何施压都无法液化。2线则包括临界点左侧的饱和液体线和右侧的饱和气体线,它们分别表示气体液化和气化时的压力变化。3区分为过冷液体区、湿蒸汽区(气液两相)和过热气体区,它们对应不同的温度和状态。
临界点是转折点,在这里,饱和液体和饱和气体共存,吸收热量时,液体逐渐减少,气体增多,但温度保持不变。当热量达到一定程度时,瞬间液化为饱和液体,继续吸热则变为过热气体。
六个关键参数:压力P、温度T、焓i、比容V、熵S和干度x,通过等状态线连接不同状态点,如等压线、等温线等,这些线代表了制冷系统不同工况下的状态变化。
等压线揭示了从湿蒸汽到过热气体的蒸发过程,以及在冷凝器中从过热蒸汽到湿蒸汽的冷凝过程。通过节流装置,液体变为湿蒸汽,进入蒸发器,而节流程度影响干度和气化量。
等温线在液体区显示为垂直线,表示液体不可压缩,但在湿蒸汽区和过热气体区,温度随压力变化而变化。理想气体状态方程在过热气体区适用,表明压力和体积成反比。
了解了这些基础知识后,我们可以更好地解析压焓图,对于实际应用中的制冷系统设计和运行具有重要意义。