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热力学与制冷根底知识
一、常用物理量与其概念
要理解制冷原理需要一些根底的物理知识。在本节中，我们将讲解一些常用物理量并举一些简单的应用例子。所涉与到的内容不能代替物理课程，但足够我们用了。对于有较好气。
〔四〕功、功率和能〔量〕
功是当移动一个物体时，施加在它上面的力所产生的效果。可以用下面的公式来表示：
在国际单位制中，功的单位是焦尔〔J〕，1牛顿的力使物体移动1米所做的功为1焦尔，也就是说：1J=。
功率是做功和所用的时间的比，可以用下式表示：
    
在工业应用中，功率常常比功具有更直接的意义，设备的工作能力是以它们的输出功率或能量消耗为根底的。功率的单位常用马力〔hp〕和千瓦(kW)，功率的标准国际单位是千瓦(kW)，等于1千焦尔/秒。
能，被定义为做功的能力，尽管它是一个抽象的概念。比如，我们使用贮存在燃料中的化学能，通过在高压下产生燃烧的气体来驱动引擎的活塞做功，所以功是能的一种形式。能有许多种存在形式，可以分为几类，它们被贮存在物体内部，或在各种形式之间转化或从一个物休转移到另一个物体。
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能可以以许多不同的形式贮存在物质中，下面我们要把所有的注意力集中到能量转化或转移的其中一种形式，那就是热。其它的一些能量贮存的形式将在以后进展讨论。
〔五〕热、温度和焓
热可以定义为由于温差的存在而从一个物体向另一个物体转移的能量的一种形式。
我们要注意，热量只能自然地从温度较高的物体向温度较低的物体转移，我们说它是“往下走〞的。当然，如果没有温差就没有热量的转移。
制冷是一个特殊的热量传递过程，我们要将热量从物体移走，使它达到我们想要的低温，或保持这种低温。当然，一定具有一种物体比我们要从中移除热量的这个物体的温度还要低。这就是为什么我们要创造机械制冷的方法，也就是本书的主题。
尽管我们常说冷却某个东西，但制冷实际上是要把热量移走。从技术角度而言，冷却这个词是毫无意义的，它只是我们身体对于处于低温状态的物体或正在失去热量的物体的一种感觉。
热量的国际单位是焦尔，我们注意到它也*的单位，由于功和热是同一个物理性质——能量的两种不同形式，所以可以用同一个单位来表示。实际上我们可以看到许多例子，在其中能量的一种形式——功，通过摩擦转化成另一种形式——热。有一个常见的例子就是汽车的轮胎与路面的摩擦使轮胎变热。
在国际单位中，使用焦尔作为各种形式的能量的唯一的单位，使用千瓦作为功率的唯一单位可以简化计算过程。但是，在一些使用米制的国家，在制冷工作中，人们仍然会使用卡或千卡作为热能的单位。1卡是指将1克15
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℃的水的温度升高1℃所需要的热量。
温度是物质的一个特性参数，它取决于物体内局部子运动的速度。分子是组成物体结构的粒子。分子运动的速度越快，物体的温度就越高。但是我们不可能通过测量分子运动的速度来确定物体的温度。我们的触觉可以给我们一种对温度的相对的比拟，我们会根据自己的反响说某个东西是热的或冷的，但这不足以得出准确的数值。我们通过观察温度的变化所产生的一些物体变化，得到准确测量温度的方法。最常见的温度测量仪器〔温度计〕利用了液体热胀冷缩的物理现象。水银温度计由一个细长的玻璃管和一个盛装水银的球状物组成，当温度升高时，水银膨胀并沿着管子上升，我们看一下水银柱顶端的位置相应的温度刻度就可以读出温度的数值。在国际单位制中，温度的单位是摄氏度〔℃〕，在大气压下水的沸点是100℃，冰点温度是0℃。
此外还有一个常用的绝对温度的单位，它的零度值是取可能存在的最低温度，称为开尔文〔K〕温度标度。它与摄氏度的关系如下：
焓：能量可以分为流动的能量和贮存的能量，一个物体中贮存的总能量包括几种形式，比如我们都注意到了物体中贮存有化学能，因为我们已经认识到物质通过燃烧可以释放出所贮存的化学能。还有两种常见的能量贮存的形式是动能和势能。动能是由于物体的运动或它的速度而贮存的能量，而势能是由于它的位置，或海拔高度。温度和压力也会使物体具有额外的能量。我们都注意到高压的气体具有能量〔如沸腾时产生的蒸汽〕，高温下的水可以向外释放热能。我们称这种以温度和压力所贮存的能量称为焓〔H〕。
对于焓还有更为准确的定义，但在我们所讨论的X围内是没有必要的。在制冷工业中常使用一种说法叫热含量，它的含义与焓一样。准确地说，热是一种可以在物体之间流进、流出的能量形式，而焓或热容是物体的贮存能量的形式。作为一种能量的形式，焓的单位是焦尔。比焓是单位质量的物质的焓，它的单位是焦尔/千克。
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将温度与焓〔热含量〕区别开来是很重要的，温度是对一个物体的热的水平的一种衡量，当物体获得热量时，它