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          恒温恒湿试验机制冷系统观察物质状态变化的现象

          发布日期:2017-06-29 16:40:17

          恒温恒湿试验箱制冷系统观察物质状态变化的现象
          一、物态变化
              自然界中,物质在通常状态下呈现出三种不同的状态,即固态、液态和气态。
              物体由一种状态变成另一种状态称为相变或物态变化,这种状态之间的变化都伴有热量的转移。如图1.8所示。
           
          如图1.8所示 
           
              同一种物质在不同的条件下,由于分子间作用力和分子热运动的结果,也会分别以不同的状态存在。物质由液态变成气态的过程叫做汽化。汽化现象有两种表现形式:一种是指在任何温度下(只要低于临界温度)液态物质表面进行的汽化现象叫做蒸发;另一种是指在一定的条件下(沸点)液态物质的内部和表面同时进行的汽化现象叫做沸腾。制冷技术中使用的“蒸发”概念,通常表示的是沸腾;反之,物质由气态变成液态的过程叫做液化,液化是汽化的逆过程,制冷技术中使用“冷凝”概念,通常表示的是液化。人为控制(或改变)某种物质所处的环境条件,就可以按照自己的意志迫使物质状态发生变化,从而达到预期的目的。
          二、恒温恒湿试验箱制冷系统热量和传热
              当两个温度不同的物体相接触时,能量将会从高温物体传向低温物体,最终两个物体的温度达到平衡一致。这个能量的转移过程称为传热,转移的能量习惯上称为热量。热量的单位有:焦耳(J),千焦耳(M),卡(Caf),千卡(Anal)。焦耳与卡之间的换算关系是:换算关系 
                                                  
          物体传热的方式有三种:对流、热传导、热辐射。
              1.对流
              液体或气体的对流运动而进行的热传递称为热对流。热对流如果是由于液体或气体自身的比重变化所弓;起,称为自然对流;如果是由于外加力所弓;起的则为强制对流。恒温恒湿试验箱器内安装离心风机和轴流风机,强制空气流动,都是为了强迫换热。
              2.热传导
              当两个温度不同的物体相接触或同一物体各部分的温度不相等时,在温度梯度的驱动下形成的传热称为热传导。
          3.热辐射
              物体的热量不用借助中间的传热介质,而是转化为辐射能,穿过空间向四周传播,称为热辐射。
              辐射换热有以下几个特点:
               (1)不需要冷热物体的直接接触,即不需要介质的存在,在真空中就可以传递能量。
              (2)在辐射换热过程中伴随着能量形式的转换:物体热力学能、电磁波能、物体热力学能。
              (3)无论温度高低,物体都在不停地相互发射电磁波能、相互辐射能量;高温物体辐射给低温物体的能量大于低温物体辐射给高温物体的能量;总的结果是热量由高温传到低温。实际生活中的热量传递都是两种或三种基本传热方式的组合。