新型中高温热泵工质的热力学性质与循环性能研究基本信息

高效率化、高温化是可持续发展战略对热泵技术发展的要求，冷凝温度为80-190 C的中高温热泵技术具有明确而重要的应用背景、广阔的市场前景。本课题研究环境特性、热工参数、循环性能均较为满意的中高温热泵适用工质并给出其热力学性质。对象物系为HFC152a、R13I1、HFC143、HFC245ca、HFC245fa、HFE143、HFE134、HC600a、HC600及其按优势互补原则组成的二元和多元混合工质，研究内容包括热力学性质、循环性能的理论与实验评价等相关科学问题，在工质临界参数和泡露点测量、工质循环性能的客观评价、高温工况下的循环性能实验等方面进行探索，具有前瞻性、系统性、创新性。开展本课题的研究具有丰富新物质与混合物的热力学性质数据库、发展热力学性质实验与推算方法、完善工质评价方法、探索高温工况下循环性能实验方法方面的学术价值，和推动中高温热泵技术发展、节能与环保等社会经济意义。 2100433B

理论上一个热力学循环由三个或多个热力学过程组成（通常为四个），这些过程可以为：

• 等温过程（温度恒定，即使伴随有吸热或放热过程）

• 等压过程（压强恒定）

• 等容过程（体积恒定）

• 绝热过程（系统与外界无热交换）

• 等熵过程（可逆绝热过程） （系统与外界无热交换，同时熵保持恒定）

• 等焓过程（焓保持恒定）

• 典型的热力学循环包括：

热力学循环是一系列传递热量并做功的热力学过程组成的集合，通过压强、温度等状态变量的变化，最终使热力学系统回到初始状态。状态量只依赖于热力学状态，沿热力学循环路径对此类物理量的路径积分结果为零；而像热量和功这样的过程量与循环过程有关，路径积分不为零。热力学第一定律指出在一个循环中输入的净热量总等于输出的净功。过程可重复的特性使得系统能够被连续操作，从而热力学循环是热力学中一个很重要的概念。在实际应用中，热力学循环经常被看作是一个准静态过程并被当作实际热机和热泵的工作模型。

热力学性质表热力学性质

物体的热力学性质是指物质处于平衡状态下压力P、体积V、温度T、组成以及其他的热力学函数之间的变化规律。一般将物体的压力P、体积V、温度T、内能U、焓H、熵S、等统称为物体热力学性质。

热力学性质表热力学性质图表

是以简单曲线表示温度（T）、压力（P）、比容（V）、焓（H）和熵（S）之间关系的线图。虽读数不如数表准确，但易于使用，且容易看出变化的趋势，因而便于进行过程的热力学分析。通常的图有：h-T图、T-S图、lnp-H图、H-S图。