Principles of Refrigeration (5th Edition) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Roy J. Dossat

出品人:

页数:454

译者:

出版时间:2002-01-15

价格:USD 121.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780130272706

丛书系列:

图书标签:

• jwc1
• Refrigeration
• HVAC
• Thermodynamics
• Heat Transfer
• Engineering
• Mechanical Engineering
• Air Conditioning
• Refrigerants
• 5th Edition
• Principles

好的，这是一本关于制冷原理的深度探讨，聚焦于实际应用和工程实践，旨在为读者提供一个全面而严谨的视角。 书名：《热力学驱动下的先进制冷技术：系统设计、性能优化与可持续性考量》 内容简介 本书旨在深入剖析现代制冷与空调系统背后的热力学基础，并重点探讨当前工业界面临的挑战与前沿技术解决方案。内容超越了基础的蒸汽压缩循环理论，着重于复杂工况下的系统性能分析、关键组件的精细化设计，以及面向未来可持续发展的替代制冷剂应用。 全书结构清晰，从热力学基本定律在制冷循环中的具体应用入手，逐步过渡到实际工程设计中的关键决策点。我们力求在理论深度与工程实用性之间找到最佳平衡，确保读者不仅理解“为什么”这样做，更能掌握“如何”高效地实现设计目标。 第一部分：制冷热力学基础与循环分析的深化 本部分将重新审视制冷系统的核心——热力学循环。我们不会停留在理想气体假设下简单的P-h图分析，而是将重点放在实际制冷剂的物性数据与非理想行为对循环性能的影响上。 1. 深入理解制冷剂的性质： 详细对比氟利昂类（HFCs）、天然制冷剂（如R-290, R-717, R-744）以及新型低GWP工质（HFOs）的热力学、输运和环境特性。特别关注其在临界点附近的行为，这对于设计高温或低温应用系统至关重要。 涵盖熵生成分析（Entropy Generation Analysis）在评估循环效率损失中的作用，帮助识别并量化系统内部不可逆损失的主要来源。 2. 复杂循环的拓扑结构与优化： 系统地介绍复叠循环（Cascade Cycles）、喷射式循环（Ejector Cycles）和热泵循环（Heat Pump Cycles）。对于喷射器作为“虚拟压缩机”的应用，我们将提供详细的动量和能量守恒分析，阐述其在部分负荷运行下的优势。 探讨跨临界CO2（R-744）系统的设计挑战，包括高压侧的材料选择、气液分离器的设计，以及如何利用闪蒸（Flash-Gas Bypass）和液体冷却技术来维持系统在高温环境下的性能。 第二部分：关键部件的工程设计与性能建模 本部分是本书的核心工程实践部分，聚焦于如何将理论转化为高效率的硬件。 3. 压缩机的性能提升与选型： 详细分析了不同压缩机类型（涡旋式、螺杆式、往复式）的容积效率和等熵效率的动态特性。重点讨论变频驱动（VFD）对压缩机在部分负荷下性能曲线的重塑作用。 阐述过热度与过冷度控制对压缩机吸气状态的敏感性，以及如何通过精准的控制策略来避免液击。 4. 传热设备的精细化设计（蒸发器与冷凝器）： 超越传统的管程/壳程热阻计算，深入探讨换热管的几何结构（如内螺纹管、带扰流器的管束）对污垢系数（Fouling Factor）和传热系数的影响。 在设计冷凝器时，重点分析自然通风、强制通风以及水冷壳管式结构的选择标准，尤其关注干式冷凝器在低温环境下的防冻设计。 5. 膨胀装置的动态控制： 系统对比热力膨胀阀（TXV）、毛细管和电子膨胀阀（EEV）的工作原理及其对系统稳定性的影响。 提供EEV的脉冲宽度调制（PWM）控制算法的工程实现细节，包括如何根据过热度、压力和负荷信号进行实时调整，以确保最佳的过热度设定点。 第三部分：系统集成、负荷匹配与能效评估 现代制冷系统不再是孤立的组件集合，而是复杂的集成体。本部分关注如何使这些组件协同工作以达到最佳能效。 6. 负荷动态变化与系统响应： 讨论部分负荷运行（Part-Load Operation）对系统能效的影响，并分析如何通过多级压缩、并联运行或模块化设计来应对负荷波动。 介绍热负荷预测模型在预先调节制冷系统中的应用，例如在数据中心冷却和食品冷链存储中的提前降温策略。 7. 制冷系统的集成与故障诊断： 详细阐述集成式热回收系统（Heat Recovery）的设计，包括如何高效地利用冷凝器排出的废热用于生活热水或空间供暖。 提供基于AI和机器学习的运行状态监测（Condition Monitoring）框架，通过分析振动、温度、压力波动等数据，实现早期故障预测和维护优化（Predictive Maintenance）。 8. 绿色制冷剂的工程挑战： 针对当前高能效低GWP工质（如天然制冷剂）的可燃性（A2L/A3）和高压特性，系统地提出安全设计准则。这包括泄漏检测系统的要求、最大充注量的计算方法，以及如何设计满足安全规范的室内外换热设备。 探讨跨临界CO2系统在热泵应用中的除霜策略与低温环境下的性能保持技术。 总结 本书为工程技术人员、系统设计师和高级学员提供了一套严谨的框架，用于理解和优化下一代制冷与空调系统。它强调热力学原理在解决实际工程问题中的核心地位，并引导读者思考如何在新环境法规和能源效率需求的驱动下，实现制冷技术的持续创新与可持续发展。本书内容侧重于高阶工程分析和先进系统集成，旨在培养读者进行系统级性能评估和设计决策的能力。

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这本书的价值，我认为很大程度上体现在其作为一本参考手册的潜力上。它厚重的篇幅并非注水，而是容纳了大量的工程图例、校准曲线和规范引用。我注意到，作者在介绍制冷剂物性数据时，给出的不仅仅是单一温度下的饱和压力，而是尽可能提供了不同温度区间内的详细热力学性质表格，这对于需要进行精确系统模拟的工程师来说，省去了大量查找资料的时间。此外，书中对于系统故障分析的章节，采用了“症状-原因-诊断步骤”的结构化呈现方式，非常清晰直观。比如，当压缩机排气温度异常升高时，它会列出可能的十大原因，并指导读者从哪些关键测试点入手排查，这种系统化的故障排除流程，比任何零散的维修手册都要可靠和全面。总体而言，这本书已经超越了普通教材的范畴，它更像是一部结合了学术深度和工程实用性的行业百科全书，是任何希望在这个领域深耕的人书架上不可或缺的工具书。

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从阅读体验的角度来看，这本书的专业性毋庸置疑，但其文字的“可读性”也常常出乎我的意料。很多技术书籍读起来就像是在啃干面包，而这本书在关键的转折点，会穿插一些对历史背景或者关键发明家的简短介绍，比如帕尔帖效应的发现者，或者早期氨制冷系统的发展历程。这些“花边”信息虽然不直接影响工程计算，却极大地丰富了阅读的趣味性，让冰冷的机械原理多了一丝人情味。此外，每章末尾设置的总结和思考题的设计也非常巧妙，它不是简单的复述，而是常常要求读者进行跨章节的知识整合，比如要求结合热力学定律和流体力学知识来分析一个特定的换热器设计缺陷。这迫使你不能仅仅满足于死记硬背定义，而必须学会融会贯通，形成一个立体的知识网络。如果说要给一个建议，我希望配套的习题解答能更详尽一些，毕竟，很多时候，我们不是做不出答案，而是想知道自己错在哪里，以及更优的解题思路是什么。

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这本书的结构安排体现了作者扎实的工程背景。它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个清晰的知识体系框架。我注意到，它将制冷系统分门别类地进行了详细介绍，从蒸汽压缩制冷到吸收式制冷，再到新型的磁制冷和热电制冷技术，都有所涉猎。这种广度在同类教材中是少见的。尤其是当它探讨到不同制冷剂的环保性能和安全规范时，能够清晰地引用最新的国际标准和行业趋势，这表明编者在内容更新上是下足了功夫的，确保读者学到的不是过时的知识。我尤其对关于冷库设计和温度控制的那几个章节印象深刻，其中对于不同货物储存条件的要求，以及如何经济、高效地实现这些条件，提供了大量的表格数据和计算模型，这些都是在实际工作中可以即拿即用的“硬核”信息，而不是空洞的理论说教。它成功地架起了理论与实践之间的桥梁，使我感觉自己不仅仅是在学习一门学科，更像是在接受一位经验丰富的工程师的亲自指导。

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这本书的封面设计得很朴实，米白色的封底，配上深蓝色的书名和作者信息，给人一种沉稳、专业的印象。我拿到它的时候，第一感觉是它的分量不轻，页数绝对够得上是一本“大部头”。打开内页，纸张的质感还算不错，油墨印刷清晰，图表排版工整，这一点对于需要经常查阅技术细节的读者来说至关重要。我比较在意的是它的语言风格，很多技术书籍动辄就堆砌晦涩的术语，让人望而却步。然而，这本书在处理基础概念时，似乎努力做到了深入浅出，至少在初步翻阅关于热力学基本原理的那几章时，感觉作者在力求用清晰的逻辑线索来引导读者理解，而不是直接扔给你一堆公式让你硬背。当然，这只是初步印象，真正考验功力的还是那些复杂的系统分析和案例研究部分，我期待它能在实际应用层面上给我带来更多启发，而不是仅仅停留在理论的空中楼阁。总的来说，从装帧到初步的文本布局来看，这本教材是为严肃的学习者准备的，它散发着一种经得起推敲的学术气息。

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我真正开始深入阅读后，发现这本教材的叙事节奏掌握得相当到位，它不像某些老旧的教科书那样，上来就用一堆繁琐的数学推导轰炸你。作者似乎深知，对于初学者而言，建立直观的物理图像比掌握复杂的数学工具更重要。比如，在介绍制冷循环的性能评估时，它并没有急于展示卡诺效率的极限，而是先通过生动的图示和生活中的例子，比如家用冰箱的工作原理，来铺垫“做功与吸热”之间的关系。这种循序渐进的方式极大地降低了学习曲线的陡峭程度。我特别欣赏它在讨论压缩机性能时的详尽程度，不仅分析了理论上的等熵效率，还细致地剖析了容积效率受各种因素影响的实际情况，这对于未来想要从事设备选型和故障诊断工作的人来说，简直是宝贵的财富。如果说有什么不足，或许是部分插图的细节处理略显粗糙，在某些复杂的压力-焓图（P-h diagram）解读时，如果能用更丰富的色彩区分不同的过程线，效果会更佳，但瑕不掩瑜，其内容的深度和广度足以弥补这些小小的遗憾。

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