目录前言上册通用符号绪论 1
第一篇 制冷及低温技术的理论基础第一章 制冷及低温技术的热力学基础 6
§1-1 制冷及低温技术与热力学的关系 6
§1-2 实际气体的性质 7
一、范德瓦尔方程 7
二、范德瓦尔方程的分析及临界参数 9
三、实际气体的其它状态方程 11
四、压缩性系数及阿马格数 12
§1-3 对比态定律及热力学相似理论 14
一、范德瓦尔对比态方程和对比态定律 14
二、用对比参数确定压缩性系数 16
三、热力学相似理论及其应用 22
§1-4 实际气体的混合物 33
§1-5 变工质量热力学基础知识 37
一、基本概念 37
二、状态方程及基本能量方程 38
三、绝热充气和绝热放气过程 40
四、变工质量系统的膨胀和压缩 43
参考文献 46
第二章 获得低温的方法 48
§2-1 概述 48
一、天然冷源的利用 48
二、获得低温的方法 48
一、液体汽化 49
§2-2 相变制冷 49
二、冰冷却及冰盐冷却 50
三、固体升华 53
§2-3 气体的绝热膨胀 55
一、实际气体的节流 55
二、转化温度与转化曲线 57
三、积分节流效应的计算及等温节流效应 59
四、气体的等熵膨胀 61
五、节流与等熵膨胀的比较 62
§2-4 绝热放气 63
§2-5 涡流管制冷 65
一、温差电制冷的基本原理 68
§2-6 温差电效应 68
二、多级热电堆 73
三、半导体制冷设备的特点及结构 74
§2-7 绝热退磁制冷 75
一、绝热退磁基本原理 75
二、磁制冷机 79
三、连续制冷、两级制冷及核退磁 79
参考文献 80
第三章 溶液热力学基础 82
§3-1 关于溶液的基本知识 82
一、溶液溶液成分溶解度 82
二、溶解热溶液的焓 85
一、理想溶液及拉乌尔定律 86
§3-2 溶液的基本定律 86
二、亨利定律(亦名稀溶液定律) 87
三、康诺瓦罗夫定律 88
§3-3 相平衡 89
一、概述 89
二、吉布斯相律 89
三、气液相平衡图 92
四、二元共沸溶液 94
五、液固平衡 95
§3-4 溶液的基本热力过程 97
一、混合 97
二、蒸发及冷凝 99
三、节流 100
四、吸收 101
参考文献 103
第四章 制冷及低温工质 104
§4-1 制冷工质概述 104
一、对制冷工质的要求 104
二、制冷工质的种类 105
三、制冷工质的热力性质 106
§4-2 常用制冷工质的特性 111
一、氨 111
二、氟利昂 111
§4-3 混合制冷工质 114
三、碳氢化合物 114
一、共沸混合工质 115
二、非共沸混合工质 116
§4-4 载冷剂 118
一、对载冷剂的要求 118
二、常用载冷剂的热力性质和物理性质 119
§4-5 常用低温工质的特性 119
一、概述 119
二、空气、氧及氮的性质 120
三、氢的性质 122
四、氦的性质 123
附表4-1 制冷工质饱和液体的热物理性质 125
附表4-2 制冷工质饱和蒸汽的热物理性质 126
附表4-3 氯化钙水溶液的热物理性质 127
附表4-4 氯化钠水溶液的热物理性质 129
附表4-5 乙二醇水溶液的热物理性质 130
附表4-6 二氯甲烷的热物理性质 131
附表4-7 几种常用载冷剂的热物理性质比较 132
附表4-8 液态和气态空气在不同温度及压力下的动力粘度μ 133
附表4-9 液态和气态空气在75~300 K及不同压力时的导热系数λ 134
附表4-10 空气的等压比热cp 135
附表4-11 液氧和气氧在不同压力及温度下的导热系数λ 136
附表4-12 饱和液氧的导热系数λ 136
附表4-13 液氧和气氧在不同压力及温度下的动力粘度 137
附表4-15 饱和液氮的导热系数λ 138
附表4-16 液氮的表面张力λ 138
附表4-14 氮在不同温度和压力下的导热系数λ 138
附表4-17 氮在不同温度和压力下的动力粘度μ 139
附表4-18 不同温度和压力下正常氢的比热cp 140
附表4-19 饱和状态时正常氢(n-H2)的比热cp 141
附表4-20 饱和状态时仲氢(p-H2)的比热 141
附表4-21 正常氢和仲氢的熔解温度与压力的关系 141
附表4-22 不同温度和压力下正常氢的导热系数λ 142
附表4-23 仲氢和正常氢导热系数的比值 142
附表4-24 液态氢的导热系数λ 142
附表4-25 饱和状态时仲氢和正常氢的动力粘度μ 142
附表4-30 固氦的熔点与压力的关系 143
附表4-29 液氦的汽化潜热γ 143
附表4-28 液氦的导热系数λ 143
附表4-27 正常液氢的表面张力? 143
附表4-26 不同温度和压力时氢的动力粘度μ 143
参考文献 144
第二篇 制冷循环及气体液化循环第五章 逆向循环 145
§5-1 逆向循环的一般概念 145
§5-2 逆卡诺循环 146
一、气相区的逆卡诺循环 146
二、两相区的逆卡诺循环 147
三、有温差的逆卡诺循环 147
四、概括性逆卡诺循环 149
§5-3 变温热源间的逆向循环 150
一、制冷循环 152
§5-4 逆向循环的种类及其特性 152
二、热泵循环 154
三、热化制冷循环 155
四、气体液化循环 156
参考文献 158
第六章 蒸汽压缩制冷循环 159
§6-1 单级压缩制冷理论循环 159
一、基本循环 159
二、具有液体过冷的循环 161
三、蒸汽过热及回热循环 162
§6-2 单级压缩制冷实际循环 165
一、实际循环的特征及性能指标 165
二、单级压缩制冷机的热力计算 167
三、温度变动时制冷机的性能,制冷机的工况 169
§6-3 制冷工质特性对循环的影响 173
一、循环型式 173
二、工质的比热对循环特性的影响 174
三、工作压力 175
四、制冷量及功率 175
§6-4 两级压缩制冷循环 175
一、采用两级压缩的原因及两级压缩循环的类型 175
二、一级节流中间完全冷却循环 177
三、一级节流中间不完全冷却循环 179
四、两级压缩制冷机中间压力的确定及运行特性 180
一、循环的类型及其组成 183
§6-5 复叠式制冷循环 183
二、关于复叠式制冷机的几个问题 186
§6-6 混合工质制冷循环 188
一、单级压缩混合工质制冷循环 188
二、双级压缩混合工质制冷循环 193
三、混合工质蒸汽压缩制冷循环的设计特点 194
参考文献 195
第七章气体液化循环 196
§7-1 空气、氧及氮的液化循环 196
一、节流液化循环 196
二、带膨胀机的液化循环 207
§7-2 氦液化循环 216
三、空气、氧和氮主要液化循环?的比较 216
一、氦液化技术的发展 217
二、一次节流氦液化循环 217
三、带膨胀机的氦液化循环 219
四、其它类型的氦液化循环 227
§7-3 氢液化循环 231
一、节流氢液化循环 232
二、带膨胀机的氢液化循环 234
三、氦—氢冷凝循环 235
四、各种氢液化循环的比较 236
§7-4 甲烷及天然气液化循环 238
一、复叠式制冷液化循环 238
二、混合制冷剂液化循环 240
三、带膨胀机的液化循环 241
参考文献 245
第八章 气体制冷机循环 246
§8-1 气体制冷机的发展和应用 246
§8-2 无回热气体制冷机循环 247
§8-3 定压回热气体制冷机循环 254
§8-4 定容回热循环 260
一、定容回热气体制冷机循环及斯特林制冷机工作原理 260
二、维勒米尔气体制冷机工作原理 263
§8-5 用绝热放气方法的制冷机循环 264
一、吉福特一麦克马洪制冷机循环 264
二、苏尔威制冷机循环 267
参考文献 272
§9-1 概述 273
第九章 逆向循环的能量分析 273
§9-2 熵分析法 274
§9-3 有效能分析法 276
一、关于有效能的概念 276
二、有效能分析法 279
§9-4 有效能分析应用举例 281
一、制冷循环分析 281
二、气体分离过程耗功的分析 282
三、气体液化循环分析 284
参考文献 287
国际单位制〔SI〕与工程制的换算 288
外国人名对照表 289