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一、热工学基础计算1

1．温度计算2

（1）热力学温标2

（2）摄氏温标2

（3）华氏温标2

2．压力计算3

3．比体积与密度的计算4

4．热量计算4

（1）热量4

（2）比热容5

（3）显热计算5

（4）潜热计算5

5．比焓与比熵6

6．混合气体的压力计算7

7．导热的计算8

8．热对流的计算9

9．热辐射的计算9

10．通过平壁稳定传热的计算10

11．通过圆管壁稳态传热的计算11

（1）通过单层圆管壁的传热计算11

（2）通过n层圆管壁的稳态传热计算12

12．通过肋片管稳态传热的计算13

13．平均温度差的确定13

（1）算术平均温差13

（2）对数平均温差14

14．理想不可压缩稳定流体的伯努利方程14

15．实际流体的伯努利方程16

（1）绝热过程16

（2）等温过程16

二、单级压缩制冷系统的计算19

1．压焓图在计算中的应用20

2．单级压缩制冷系统的理论循环计算22

（1）制冷剂的单位质量制冷量23

（2）制冷剂的单位容积制冷量23

（3）理论单位压缩功23

（4）冷凝器单位质量移热量23

（5）节流后的干度24

（6）理论制冷系数24

（7）热力完善度24

（8）制冷系统制冷量24

（9）冷凝器的移热量25

（10）压缩机消耗的理论功率25

（11）压缩机的输气量25

3．单级压缩制冷系统的实际循环计算25

（1）过冷计算26

（2）过热计算26

（3）回热计算27

三、压缩机热力计算33

1．理想气体的状态方程34

2．压缩机理想压缩过程计算34

（1）压缩机的理论功率35

（2）压缩机的理论输气量35

3．压缩机的压力差和压缩比36

（1）压力差36

（2）压缩比36

4．压缩机实际压缩过程计算37

（1）压缩机的输气系数38

（2）制冷压缩机的实际产冷量40

（3）压缩机的指示功率和指示效率41

（4）压缩机的摩擦功率42

（5）轴功率、机械效率和总效率42

（6）压缩机的单位轴功率43

（7）压缩机的能耗系数43

（8）压缩机的油泵计算43

5．不同工况下压缩机制冷量的换算45

四、双级压缩制冷系统的计算53

1．双级压缩制冷系统低压级的计算54

（1）低压级单位质量制冷剂的制冷量54

（2）低压级单位质量制冷剂的压缩功55

（3）低压级制冷剂质量循环量55

（4）低压级压缩机的理论功率55

（5）低压级压缩机的轴功率55

（6）低压级压缩机的排气量55

2．双级压缩制冷系统中间冷却器的计算56

（1）理想的中间压力56

（2）中间温度的确定56

（3）中间冷却器的热平衡关系式56

3．双级压缩制冷系统高压级的计算56

（1）高压级压缩机的制冷剂质量流量56

（2）高压级压缩机的排气量56

（3）高压机单位质量制冷剂的压缩功57

（4）高压级压缩机的理论功率57

（5）高压级压缩机的轴功率57

（6）两级压缩制冷系数的确定57

（7）冷凝器热负荷57

4．双级压缩制冷压缩机制冷量的计算58

（1）第一种情况计算58

（2）第二种情况计算63

五、复叠压缩式制冷系统的计算65

1．低温侧制冷循环计算66

（1）低温侧制冷剂单位质量制冷量66

（2）低温侧制冷剂循环量66

（3）低温侧压缩机的轴功率67

2．冷凝蒸发器热负荷计算67

3．高温侧制冷循环计算67

（1）高温侧制冷剂的流量67

（2）冷凝器移热量68

（3）高温侧压缩机的轴功率68

（4）制冷系数68

六、制冷设备的计算69

1．冷凝器的计算70

（1）冷凝器的热负荷Qk70

（2）冷凝器传热系数71

（3）传热温差74

（4）冷凝器的传热面积74

（5）冷却介质的流量G74

（6）冷凝温度tk75

（7）冷凝器冷却水的阻力计算75

2．蒸发器的计算78

（1）冷却液体蒸发器的计算78

（2）冷却空气蒸发器的计算81

（3）肋化蒸发器的计算82

3．回热式换热器的选择与计算84

4．中间冷却器的选择与计算85

（1）中间冷却器内液体冷却盘管传热面积的确定87

（2）中间冷却器壳体直径的确定88

5．油分离器的选择与计算88

6．集油器选择与计算90

7．气液分离器的选择与计算90

8．不凝性气体分离器选择与计算92

9．高压储液罐的选择与计算94

10．低压储液罐选择与计算96

（1）低压循环罐直径D的确定96

（2）低压循环罐容积V的确定97

11．液泵的选择与计算98

七、制冰的计算101

1．制冰负荷的计算102

（1）制冰总热负荷的计算102

（2）制冰池传热量的计算102

（3）由水到冰制冷负荷的计算103

（4）冰桶热负荷的计算104

（5）脱冰时热负荷的计算104

（6）搅拌器热负荷的计算104

2．制冰设备计算105

（1）盐水循环量的计算105

（2）搅拌器的循环量G的计算105

（3）制冰蒸发器面积的计算105

八、冷藏库的计算107

1．库房冷却设备负荷计算108

（1）围护结构传入热量的计算109

（2）货物热量的计算115

（3）通风换气热量的计算124

（4）通风机运转热量的计算125

（5）操作热量的计算125

2．库房机械冷负荷计算126

3．装配式冷库制冷负荷计算130

（1）室内计算参数与温湿度的确定130

（2）冷间冷却设备负荷计算130

（3）围护结构传热量的计算130

（4）货物热量的计算131

（5）电动机运转热量的计算131

（6）操作热量的计算131

（7）冷间机械负荷计算132

4．冷藏库计算实例132

（1）冷藏库围护结构的传热系数计算132

（2）冷藏库围护结构的传热耗冷量Q1137

（3）食品冷加工耗冷量Q2144

（4）通风换气耗冷量Q3144

（5）操作管理耗冷量Q4144

（6）连续运行电动设备耗冷量Q5146

（7）设备总负荷∑Qk146

（8）机器总负荷∑Qj147

（9）制冷系统设备的计算148

5．冷库防潮工程计算149

（1）水气渗透阻149

（2）散湿率β150

（3）渗透率150

（4）各构造层界面温度150

（5）各构造层水蒸气分压力150

九、湿空气处理的计算155

1．空气状态参数的计算156

（1）湿空气的温度关系156

（2）空气湿度的计算156

（3）空气压力的计算157

（4）空气比焓的计算157

（5）空气的密度的计算157

（6）不同状态空气混合158

2．焓湿图的应用158

（1）确定空气状态参数158

（2）湿球温度的确定159

（3）露点温度的确定160

（4）不同状态空气的混合161

（5）空气状态的变化162

3．空气处理过程计算164

（1）等湿加热过程164

（2）等湿冷却过程165

（3）等焓减湿过程165

（4）等焓加湿过程165

（5）冷却干燥过程165

（6）等温加湿过程166

十、空气调节系统计算169

1．全新风空调系统170

（1）夏季运行方案计算170

（2）冬季运行方案计算172

2．一次回风空调系统计算173

（1）夏季运行方案计算174

（2）冬季运行方案计算176

3．一次回风空调方案计算举例177

（1）运行工况图和空气处理过程线177

（2）确定室外空气的相对湿度φw180

（3）确定送风量G及L并校对换气次数181

（4）耗冷量QL及冷媒水循环量WL181

（5）加热量Qj及蒸气用量Gq182

（6）表冷器的去湿量Wq182

（7）压缩机正常运行参数和标志182

4．二次回风空调系统计算182

5．空调系统形式和计算统计184

十一、空调水系统管路的计算187

1．管道摩擦阻力的沿程阻力计算188

2．管道摩擦阻力的局部阻力计算189

3．冷、热水路设备计算199

（1）冷、热水管路水泵计算199

（2）冷却水塔计算199

（3）水泵选用有关计算200

（4）膨胀水箱选用计算201

4．水管系统计算类型201

5．喷水室的热工计算206

（1）喷水室的热交换效率206

（2）喷水室的接触系数206

（3）空气质量流速206

（4）喷水系数207

（5）喷水室的热平衡计算207

（6）喷水室的空气流动阻力计算208

十二、风系统管路的计算209

1．矩形风道沿程摩擦阻力计算210

2．矩形风管局部阻力计算210

3．风机计算219

（1）通风机功率219

（2）通风机性能换算表219

4．具体管段的计算222

（1）沿程阻力部分222

（2）局部阻力部分223

（3）管段阻力225

十三、设备与管道的隔热计算227

1．空调设备和管道的隔热层厚度的确定228

（1）防止结露时的保温层厚度228

（2）管道的最小保温层厚度计算例题229

2．保温层的经济厚度计算231

3．按保温后的外表面温度确定保温层厚度232

十四、热泵与空调热源235

1．空调用供热锅炉的计算236

（1）锅炉的额定蒸发量计算236

（2）锅炉的额定供热量计算236

2．空气热源热泵装置的运行特性238

（1）热泵机组供暖负荷计算239

（2）蒸发器在冬季运行时的采热量239

十五、溴化锂吸收式制冷的计算241

1．热力计算242

（1）参数确定242

（2）热负荷计算244

（3）设备传热面积计算245

（4）加热蒸气的消耗量246

（5）泵的流量计算247

2．溴化锂吸收式制冷计算中的主要性能指标248

（1）溴化锂吸收式制冷的热平衡方程248

（2）溴化锂吸收式制冷的热力系数249

（3）溴化锂吸收式制冷的单位能耗249

（4）溴化锂吸收式制冷的热力完善度252

十六、房间空气调节器的计算253

1．制冷系统的制冷运行计算254

（1）单位质量制冷量254

（2）单位体积制冷量254

（3）制冷剂质量循环量254

（4）制冷剂体积循环量254

（5）压缩机排气量255

（6）单位质量冷凝器热负荷255

（7）冷凝器（室外换热器）的热负荷256

（8）压缩机轴功率256

（9）制冷时毛细管内径和长度257

2．制冷系统的制热运行计算257

（1）制冷剂制热质量循环量257

（2）制冷剂制热体积循环量257

（3）蒸发器（室外换热器）的制冷量258

（4）制热时压缩机轴功率258

（5）制热时毛细管内径和长度258

3．低温端换热器（蒸发器）的结构确定259

（1）低温端换热器的构造259

（2）低温端换热器的空气循环量260

（3）低温端换热器的空气侧的相当表面传热系数261

（4）肋片管效率262

（5）R22在管内沸腾时表面传热系数262

（6）低温端换热器的传热系数263

（7）低温端换热器运行时所需的面积263

4．高温端换热器（冷凝器）的结构确定263

（1）高温端换热器的构造263

（2）高温端换热器的空气循环量265

（3）高温端换热器空气侧的传热系数265

（4）高温端换热器运行时所需的面积267

5．房间空气调节器的计算实例267

（1）制冷运行时的压缩机和毛细管268

（2）制热运行时的压缩机和毛细管270

（3）制冷运行时的室内换热器271

（4）制热运行时的室内换热器276

（5）制冷运行时的室外换热器279

（6）制热运行时的室外换热器284

十七、空调系统单台机组性能系数测试与计算291

1．准备程序292

（1）被测体系的边界292

（2）编制测试大纲292

2．测试方法292

3．数据处理与计算293

（1）确定数据运算的有效位数293

（2）节能率η的计算293

（3）计算和可比性修正293

十八、制冷电气控制计算297

1．制冷电路直流电路计算298

（1）导体的电阻计算298

（2）欧姆定律298

（3）电功和电功率299

2．制冷电路交流电路计算299

（1）单相交流电路计算299

（2）三相交流电路计算301

3．制冷电路利用基尔霍夫定律的计算301

（1）利用基尔霍夫第一定律计算301

（2）利用基尔霍夫第二定律计算303

4．制冷电路利用叠加原理的计算305

5．制冷电路利用电压源与电流源计算307

（1）电压源的利用307

（2）电流源的利用308

6．制冷电路利用戴维南定理的计算308

7．逻辑基本运算311

（1）逻辑乘311

（2）逻辑加311

（3）逻辑非312

（4）逻辑基本运算法则312

8．计算例题312

十九、制冷空调计算基础资料315

1．制冷空调常用计算方程式316

表19-1　热力学计算方程式316

表19-2　湿空气的有关计算方程式318

表19-3　空调设备的有关计算方程式320

表19-4　房间空气调节器的计算方程式326

表19-5　一次回风空调的有关计算方程式327

表19-6　单级压缩制冷系统热力计算方程式328

表19-7　双级压缩制冷系统热力计算方程式329

表19-8　复叠压缩制冷系统热力计算方程式332

表19-9　制冷压缩机热力计算方程式334

表19-10　冷凝器有关计算方程式335

表19-11　蒸发器有关计算方程式336

表19-12　辅助设备有关计算方程式338

表19-13　冷藏库的计算方程式342

表19-14　装配式冷库的计算方程式346

2．制冷空调的常用单位与换算347

表19-15　国际单位制中相关部分的基本单位347

表19-16　国际单位制中相关部分的导出单位347

表19-17　部分国家选定的相关部分非国际单位制单位348

表19-18　部分用于组成十进制倍数和分数单位的词头349

表19-19　常用热学、力学的国际制辅助单位349

表19-20　空调常用常数的国际单位制数值350

表19-21 制冷空调的热、功、能单位换算350

表19-22　制冷空调功率常用单位换算351

表19-23　制冷空调压力常用单位换算352

表19-24　制冷空调其他单位换算353

3．制冷空调的常用图表354

表19-25　氨（NH4）饱和蒸气热力性质表354

表19-26 R12（CF2CL2）饱和蒸气热力性质表358

表19-27 R22（CHF2CL）饱和蒸气热力性质表362

表19-28 R134a（C2H2F4）饱和蒸气热力性质表367

表19-29 R502饱和热力性质表370

表19-30 R407c［R32/R125/R134a（23％／25％／52％）］饱和蒸气热力性质表374

表19-31 R600a（异丁烷）饱和蒸气热力性质表379

表19-32　乙二醇、丙二醇溶液的浓度与凝固点关系382

表19-33　氯化钙水溶液的热物理性质385

表19-34　氯化钠水溶液的热物理性质388

表19-35　饱和湿空气热力性质表393

表19-36　自然对流时干、湿球温差与相对湿度的关系表395

表19-37　干空气的物理性质397

表19-38　计算冷却水塔选用表398

表19-3　9商业和公共场所的空调计算参数（供参考）399

4．制冷剂压焓图与湿空气焓湿图402

图19-1　氨（NH4）压焓图402

图19-2 R22压焓图403

图19-3 R134a压焓图404

图19-4 R600a压焓图405

图19-5 R407c压焓图406

图19-6 R502压焓图407

图19-7　湿空气焓湿图408