绝热放气制冷方法(绝热放气制冷方法与膨胀机中的绝热膨胀制冷方法的异同)

<h2>1. 绝热放气制冷方法与膨胀机中的绝热膨胀制冷方法的异同</h2><p>如何推导用压力比表示的绝热压缩过程容积功的表达式</p><p>无余隙循环过程由压缩、排气、吸气过程组成.各部分对气体做功：</p><p>压缩：对-pdV从V1积分到V2</p><p>排气：p2V2</p><p>吸气：-p1V1</p><p>所以整个循环对气体做功：Ws=（对-pdV从V1积分到V2</p><p>）+ p2V2-p1V1=（对Vdp从p1积分到p2）-------(1)</p><p>上面的变换用到分部积分法,也可作图看出（围成的面积不变）.</p><p>对于绝热压缩,有p1V1^γ=p2V2^γ=pV^γ（γ=Cp/Cv,绝热指数）</p><p>该关系可由理想状态方程pV=nRT、热力学第一定律（绝热：dU=δW）、Cp-Cv=R三者联立推出,这里不细说了.</p><p>最后将V=V1*(p1/p)^(1/γ)代入(1)式,积分得到</p><p>Ws=(γ/(γ-1))*p1V1*[(p2/p1)^( γ-1/γ)-1]</p><h2>2. 绝热过程膨胀功和技术功</h2><p>气体膨胀做功，无法通过ΔT来计算，而必须通过外界能量的变化来计算。</p><p>比如：把一个1kg的活塞推高了1米，就能算出气体膨胀做了10J的功</p><p>可以通过活塞的重力势能变化和弹簧的弹性势能变化，来计算的。</p><p>活塞质量m，则气体做功=mgh+kh2/2</p><h2>3. 绝热膨胀制冷原理</h2><p>绝热膨胀是指与外界没有热量交换，但气体对外界做功，气体膨胀。根据热力学第一定律，可证明这是等熵过程，在这个过程中气体体积增大，压强降低，因而温度降低。所以绝热膨胀经常用于降低气体的温度，起到冷冻的效应。</p><p>中文名</p><p>绝热膨胀</p><p>外文名</p><p>Adiabatic expansion</p><p>释义</p><p>与外界没有热量交换的膨胀过程</p><p>用于</p><p>降低流体的温度</p><h2>4. 绝热膨胀用什么设备</h2><p>气体绝热膨胀制冷指高压气体经绝热膨胀即可达到较低的温度，令低压气体复热即可制取冷量。</p><p>中文名</p><p>气体绝热膨胀制冷</p><p>定义</p><p>高压气体经绝热膨胀即可达到较低的温度，令低压气体复热即可制取冷量</p><p>气体绝热膨胀的特性随所使用的设备而变，一般有三种方式：令高压气体经膨胀机（活塞式或透平式）膨胀；令气体经节流阀膨胀；绝热放气制冷。</p><h2>5. 绝热膨胀做功吗</h2><p><p >真空膨胀气体的温度不变这是理想气体的结论。因为在这个过程中，气体对外界不做功，气体又是绝热的，所以由热力学第一定律，气体的内能不变。理想气体的一个特点就是内能只与温度有关，所以内能不变。这是理想情况。理想气体没有考虑气体分子之间的相互势能。真实气体分子之间是有势能的，它的膨胀的时候要克服分子之间的吸引力做功，所以温度会降低。一般情况是这样，但如果气体本来就被强烈压缩，可能会出现反常，分子力表现为斥力那么温度就会升高了，只是一瞬间的事啦。一般情况真实气体是会温度降低的。</p></p><h2>6. 绝热膨胀产冷</h2><p>　　绝热自由膨胀过程的状态参量温度T不变，体积V增大、压强P减小　　气体向真空自由膨胀过程中不受外界阻力，所以外界不对气体做功。根据△U=Q+A．A结合该过程中A=0，Q=0以及△U=0即U1=U2在该过程中，气体膨胀前后体积V发生了变化，温度T未变。　　绝热自由膨胀过程中，压强、体积两个量的变化关系的确与等温膨胀中这两个量的变化关系相同，即P2V2=P1V1。 </p>