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制冷基礎知識:顯熱、潛熱及物態變化

   2020-12-08 子琪2178
核心提示:顯熱物體在加熱(或冷卻)過程中,溫度升高(或降低)所需吸收(或放出)的熱量,稱為顯熱。它能使人們有明顯的冷熱變化感覺。通常可以用溫度計測量物體的溫度變化。

    顯熱物體在加熱(或冷卻)過程中,度升高(或降低)所需吸收(或放出)的熱量,稱為顯熱。它能使人們有明顯的冷熱變化感覺。通常可以用溫度計測量物體的溫度變化。

    如果把一杯開水(100℃)放在空氣中冷卻,不斷地放出熱量,溫度也不斷地下降,但其形態仍然是水,這種放熱稱為顯熱放熱。同樣,把飲水放入電冰箱中,它的溫度會逐漸下降,在冷卻到0℃之前放出的熱量也是顯熱。

    潛熱當單位質量的物體在吸收或放出熱量的過程中,其形態發生變化,但溫度不發生變化。這種熱量無法用溫度計測量出來。人體也無法感覺到,但可通過實驗計算出來,這種熱量就稱潛熱。

    例如,把一塊0℃的冰加熱,它不斷地吸熱而熔化,但其溫度維持不變,直至固體的冰完全熔化成水之前。這時單位質量的冰所吸收的熱量稱為熔解潛熱。與上述現象相反,從0℃的水中抽取熱常,則會使水凝固成冰.這時單位質量的水放出的熱量就稱為凝固潛熱。100℃的水因沸騰而汽化時,所吸收的熱量稱為蒸發潛熱.也稱汽化潛熱,相反,100℃的蒸汽變成100℃的水時,所放出的熱量稱為液化潛熱。


    物質在吸熱或放熱時,除了溫度變化以外,還有狀態的變化,即由固態~液態~氣態,或者相反這也就是說自然界里的物質在不同的條件下,以不同的狀態存在,即固態、液態和氣態這三種狀態可以相互轉化。氣體變成液體的過程稱為冷凝(或液化〕,液體變成固體的過程稱為凝固固體變成液體的過程稱為熔解,液體變成氣體的過程稱為汽化;固體直接變成氣體的過程稱為升華,反之稱為凝華。

    物質在狀態變化過程中.總是伴隨著吸熱或放熱現象,這種形式的熱量統稱為潛熱,如熔解潛熱、凝固潛熱、汽化潛熱、液化潛熱、升華熱和凝華熱。在制冷系統中,研究物質在低溫和高溫條件下的狀態變化很有意義,例如在冷凝器中,制冷劑在高溫和高壓條件下放熱而液化;而在蒸發器中,制冷劑在低溫和低壓條件下吸熱而汽化。因此,利用制冷劑的狀態變化.可以實現制冷目的。

 
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