A1-04 工程热力学与蒸气压缩制冷循环（log p-h 图判读）

课程代码 A1-04 · 板块 A 基础理论与共性技术 / 传热与热力学基础 时长 约 3.5 小时（8 讲） 前置 体系外前置（需自备）：大学物理 / 工程热力学基础 本讲义定位 讲师授课蓝本 / 学员自学讲义，是 A1-04 大纲的完整展开版

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你手上的事	直接看	还要配
拿一组台架实测数据在 p-h 图上画出这台系统的框	第 3 讲 · 五个数定四个点的操作步骤；点 4 是作图得到、⛔ 不是测出来的	第 6 讲（这五个数怎么取才对：表压换绝压 · 测点 · 稳态判据）
判一台「不制冷」的系统是欠充、过充、节流堵还是冷凝不良	第 7 讲 · 逐域体征、两两之间的判别键，以及「以上都不是」这条出口	第 5 讲（四个体征量的定义与窗口）＋ 第 6 讲（先把测量与非稳态两域关掉）
审一份写着「制冷量 xxx」的报告，判它口径对不对	第 4 讲 · q_e／Q_e／q_v 三个所指，以及 COP 离整车能效隔着几层	第 2 讲（等比容线：单位质量通向整机的唯一入口）
给一张台架数据记录表定字段，让它跨台架、跨时间可比	第 6 讲 · 记录规范：工质 · 测点位置 · 表压还是绝压 · 环境与负荷	第 1 讲（物性基准取 IIR 还是 ASHRAE，必须一起记）
看懂一份热泵或补气增焓方案在图上怎么走	第 8 讲 · 换向后框的整体平移、补气增焓的四步状态点序列	第 5 讲（排气温度为什么是压缩机的红线）

⛔ 本课不覆盖：两器的换热能力、表面传热系数与面积（→ A1-02 对流换热：自然对流、强制对流与换热系数估算、A3 板块）· 风道、风量分配与空调箱（→ C2 板块）· 结霜与化霜（→ C3 板块）· 空气侧显热与潜热的拆分（→ A2-04 湿空气物理与焓湿图：空调负荷计算基石）· 系统级与整车能效口径（→ A1-05 制冷循环性能指标：COP、制冷量、过热度与过冷度、G1-02 压缩机排量、转速控制与容调）· 压缩机结构、选型与性能 map（→ G1-01 电动涡旋压缩机结构与工作原理、G1-02 压缩机排量、转速控制与容调）· 混合工质物性与查用（→ A1-07 热管理常用工质的热物性与查用）· 跨临界 CO₂ 系统（→ N3 板块）· 冷却液侧回路（→ B、K 板块）· 制冷剂安全分类的等级与条款（→ 所引标准现行版本原文）。以及任何一个可以直接拿去验收的数——允收限值、报警门限、加注量、判废依据、标定目标值，一律由本平台自己的标定试验与所引标准的现行版本给出。⚠ 本课给出的典型参考值只用来建立量级感，⛔ 不是验收依据，你的平台须实测确认。

引言：同一台系统、同一组读数，两个人算出的过热度差了 11.2 K

一台车报「不制冷」，两个人先后到场。同一块压力表、同一支温度探头、同一张 R134a 的 log p-h 图，抄在纸上的原始数字也一模一样。第一个人算出吸气过热度 5.0 K，判「正常」，把注意力挪到风道去了；第二个人算出 16.2 K，判「供液不足」，去查节流与充注。两人差了 11.2 K，而谁都没有算错——两个人都能把自己的算法从头到尾复述一遍，一步不漏。

差别只有一处：查饱和温度之前，一个人把表压换成了绝压，另一个人直接拿表读数去查。按本课的教学基准工况（R134a，蒸发饱和温度 0 ℃、冷凝饱和温度 50 ℃，⚠ 教学假设，⛔ 不对应任何平台），低压侧绝压是 292.8 kPa，对应的饱和温度是 0.0 ℃；而按海平面标准大气压折出来的表压 191.5 kPa 若被当成绝压去查，饱和温度就成了 −11.2 ℃——过热度凭空虚高 11.2 K，正好等于这两个饱和温度之差。

⇒ 这不是粗心，是本课要治的那一整类问题：读数没错，错在没有把基准一起说出来。它在现场的样子永远是「两个人对同一台系统算出两个数」。p-h 图是热管理工程师手上少有的「一张图看穿系统」的工具，它同时也是一件读错了却不会报错的工具——图不会因为你查错了基准就画不出来，它照样给你一个漂亮的框，然后把你送去修一个没坏的件。

钉子①：图上每一段水平投影，就是一笔单位质量的能量账

四大件——压缩机、冷凝器、节流件、蒸发器——一个都不是封闭系统，制冷剂连同能量一起穿过每个部件的边界。稳定流动能量方程在这种部件上塌缩成一句话：换热量与压缩功各自等于一段焓差。于是把横轴取成比焓 h（kJ/kg），能量账就变成了可以拿尺子量的线段：

单位质量制冷量 q_e＝h₁−h₄、单位质量压缩功 w＝h₂−h₁、单位质量冷凝放热量 q_c＝h₂−h₃（三者单位都是 kJ/kg；下标 1／2／3／4 是四个状态点，第 3 讲钉死）。三段首尾相接，闭合成 q_c＝q_e＋w。基准工况实算：q_e＝139.2、w＝46.0、q_c＝185.2 kJ/kg——前两个加起来，正好是第三个。

⇒ 读图不是查表，是量线段；框一画出来，能量怎么分配就有了定性答案。这句话还顺带给了你一个今天就能用的自检：拿到任何一份 p-h 图判读结果，先做这一次加法。三段对不上，说明四个点里有一个定错了，⛔ 不要接着往下诊断——后面所有的体征量都建在这四个点上。

钉子②：任何一个读数，只有连同它的基准一起说出来才成立

绝压还是表压 · 饱和温度取露点还是泡点 · 测点在蒸发器出口还是压缩机吸气口 · 物性基准是 IIR 还是 ASHRAE · COP 是制冷剂侧还是电输入侧 · 「制冷量」指的是 kJ/kg 还是 kW——本课后面全部的误诊，根子都在这一句上。⇒ 基准写不出来的读数，一律当作没读到。

这一条最贵的地方，同样在于它不报错。以物性基准为例：换一套基准，整张图水平平移，所有的 h 值全变，而所有的差（q_e、w、q_c）一个不变。所以基准取错了，能量账照样闭合、框照样漂亮，错的只是——你拿这张图去和别人的数、和自己上一次的数、和手上那张挂图的刻度对，永远对不上，然后以为是自己算错了。本课全课统一取 IIR 基准（0 ℃ 饱和液 h＝200.0 kJ/kg），并把这一句印在每一张 p-h 图上。

反钉子：「过热度是压缩机的安全带」⇒ 被读成「过热度越大越安全」

读者会做错的那两个具体动作，都在现场很常见：① 量到过热度偏大（比如 20 K），判「安全、不用管」，把注意力挪去别处；② 把 EXV／TXV 的目标过热度往上调，理由是「留大一点更稳」。

★ 而这门课自己会帮着把它读反——这是它必须写在引言、⛔ 不能只当作课末一条误区的原因。在 p-h 图上把蒸发与冷凝饱和温度按住不动、只把点 1 往右挪，q_e 那一段确实变长：基准工况实算，吸气过热度从 5.0 K 加到 15.0 K，q_e 从 139.2 升到 148.1 kJ/kg（+6.4%）。图上看，过热是赚的。读者不是没读懂图——他读懂了，而图少画了三件事，且三件都错在图看不见的地方：

① 图只画状态点，不画换热系数。蒸发器末段一旦变干，那一段的表面传热系数掉一个台阶，同样的空气侧负荷只能靠压低蒸发压力才排得出去 ⇒ 整个框往下平移，q_e 段上赚的被低压侧赔的吃掉甚至倒挂。这条链在 p-h 图上没有任何一根线在提示（机理归 A1-02 对流换热：自然对流、强制对流与换热系数估算 与 A3 板块，本课只负责说清「它不在图上」）。

② 过热发生在哪一段，图上分不出来。若那段焓升是在吸气管上（座舱外）拿到的，它根本不是制冷量，是白吸进来的热；而它在图上与蒸发器里的过热长得一模一样 ⇒ 只能靠测点分开（第 6 讲）。

③ 「更安全」的动作把压缩机推得更接近保护点。同一组实算里，排气温度从 72.1 ℃ 升到 82.4 ℃——过热度加的那 10.0 K，几乎原样加到了排温上（+10.3 K）。而排气温度是压缩机的可靠性红线：厂商规格书给出的保护／报警点常见落在 110~135 ℃，多数量产车用电动涡旋在 120 ℃ 附近。⚠ 典型值，来源等级＝行业惯例、⛔ 未取得厂商原文，⛔ 不是验收依据、⛔ 不得凭它设定本平台的保护策略。→ 拿到它的路：查你手上那一款压缩机的规格书，并先确认那个限值是按哪一个「排气温度」定义的（第 5 讲说清它有两个所指）。

⚠ 所以那组实算数只能这样念：图上能看见的那部分是 q_e +6.4%（换成单位容积制冷量只有 +1.5%），而图外那条链一点都没算进去。⛔ 不得据此得出「过热大一点只损失一点点」这类结论——损失的那一头压根不在这张图的射程里。

⇒ 正确动作：过热度偏大是供液不足的体征（欠充／节流开度不足／滤网或干燥瓶堵／感温包或 EXV 失效），要去查供液，⛔ 不是去把目标过热度调大。目标过热度这个数本身：常见落在 3~10 K，多数量产平台的标定点在 5 K 附近。⚠ 典型值，⛔ 不是验收依据，你的平台须按自己的蒸发器结构、控制周期与压缩机耐液能力标定确认，⛔ 也不许抄上一代。→ 拿到它的路：本平台 EXV／TXV 的标定记录；控制逻辑见 A1-05 制冷循环性能指标：COP、制冷量、过热度与过冷度 与 G4 板块，窗口两侧各自的代价见第 5 讲。

⚠ 它还有一个镜像面，是同一个失败模式的另一半：「过冷度大＝系统健康」⇒ 看到过冷度大就判正常、甚至继续加注制冷剂。而过冷度偏大恰恰是充注过量的首要体征（第 7 讲），继续加注只会把冷凝压力顶得更高。⇒ 两面合起来是同一句话：体征量有窗口，⛔ 没有「越多越好」的方向。

本课要建立的三个判断力

1. 把一组实测数变成图上的一个框——画一个框要五个数，⛔ 不是四个；而点 4 是作图得到的、⛔ 不是测出来的（第 3 讲）。
2. 在框上量线段——三段焓差、四个体征量，以及从「单位质量」通向「整机能力」的那座唯一的桥（第 2、4、5 讲）。
3. 由框的变形反推成因——体征必须成组看，任何单一体征都对应多种成因；而答案集里有一条合法出口叫「以上都不是」（第 7 讲）。

射程：本课给方向与判别键，⛔ 不给可以直接验收的数

成因不是「四种病」。本课把「框为什么变形」归成七个域（第 7 讲给全集与逐域体征）。其中有两个域，沿「哪个部件坏了」这条线索永远数不出来：测量本身（框「变形」其实是仪表在骗人）与非稳态（框还在动，任何对号入座都不成立）。这两类在现场发生频次并不低 ⇒ 本课把它们放进第 6 讲，并把第 6 讲排在第 7 讲之前：先讲怎么把数据取对，再讲怎么诊断。

本课只给方向与判别键。方向是偏大／偏小／偏高／偏低，判别键是「哪两个体征能把两类长得很像的病分开」。⛔ 不给允收限值、报警门限、加注量、判废依据与标定目标值——那些必须来自本平台自己的标定试验。⚠ 本课凡给出典型参考值，用途只有一个：建立量级感，⛔ 不是验收依据。

本课的判读全在制冷剂侧。空气侧的显热潜热拆分、两器的换热能力、冷却液侧回路，本课只给去向、⛔ 不给判据。⇒ 凡是必须拿到空气侧或液侧信息才能下的结论（例如「这台蒸发器换热能力够不够」），本课明确说「它不在这张图上」并指出去哪儿拿。

本课的 COP 是制冷剂侧、单位质量、用实际压缩功 w 的 q_e/w（基准工况实算 3.03）。⚠ 框本身是理想化的（两器内等压、管路无压降），而压缩功取的是实际值（含等熵效率 η_is）；若把压缩也当成等熵，同一工况得 4.32——⛔ 那是另一个数、另一个标签，两者不得互相替代。⛔ 它不含风机水泵功耗、两器与管路压降、压缩机机械与电机损耗，⛔ 不是整车能效、⛔ 不得拿去做整车电耗预测或验收。它与真正的能效口径之间隔着的那几层，第 4 讲逐层拆开，去向是 A1-05 制冷循环性能指标：COP、制冷量、过热度与过冷度 与 G1-02 压缩机排量、转速控制与容调。

八讲怎么走

第 1 讲把四大件全部放进开口系，说清为什么横轴必须是 h 而不是内能，并钉住物性基准与稳态这两个前提；第 2 讲讲坐标系本身——穹顶三区、临界点、纵轴为什么取对数、四族等值线各自的走向与各自有定义的区域；第 3 讲把四个过程走成一个框，给出「五个数定四个点」的操作步骤，并说明这个框是理想化的判断工具、⛔ 不是仿真结果；第 4 讲开始量线段：三段焓差、能量闭合自检、单位质量到整机的折算链、以及 COP 的口径栈；第 5 讲立起四个体征量——过热度、过冷度、压比、排气温度——的定义、口径与窗口，上面那条反钉子在这里正面展开；第 6 讲讲怎么把数据取对：表压换绝压、当地大气压、测点差一段管路、误差为什么在低压侧被放大、工质选错会怎样、什么时候才算稳，收口成一张记录规范；第 7 讲才轮到诊断：七域全集、典型框对照、交叉印证矩阵与最少证据集；第 8 讲讲进阶走法——热泵换向后框的平移、低温制热的困境链、补气增焓的状态点序列，以及跨临界工况下过冷度这个量根本不成立的边界声明。课末还有一个贯穿案例、四条误区的错画法与对画法对照，以及一次从一组实测数据走到一句结论的动手做。

第 1 讲　为什么这门课的横轴是焓

后面几讲全部在做同一件事：在一张图上量线段、读体征、下判断。而这张图凭什么长成这样、上面量出来的线段凭什么就等于一笔能量账，全部在这一讲交代完。这一讲里不会出现一张 p-h 图，但它决定了后面每一张 p-h 图你能不能读、读出来的数能不能和别人对上号。

本讲开头先钉四条全课通用的口径（后面各讲直接沿用，不再重述）：

1. 状态点记号：1＝压缩机吸气口（过热蒸气）、2＝实际排气、3＝冷凝器出口／节流前、4＝节流后／蒸发器进口。全课任何一讲、任何一张图都不另起字母、不改编号顺序。
2. 压力一律指绝压。现场压力表读的是表压，须换算：绝压 ＝ 表压 ＋ 当地大气压（⛔ 不是一律套海平面标准值）。全课不出现不带表压／绝压限定的「压力」两个字。
3. 单位制：绝压 kPa、比焓与单位质量的功 kJ/kg、温度 ℃、温差一律写 K（⛔ 不写 ℃）。⛔ 全课不混用 bar 与 psi；引用现场表读数时原读数与换算结果两项都要留。
4. 全课只有一组教学算例工况：R134a，蒸发饱和温度 0 ℃、冷凝饱和温度 50 ℃、吸气过热度 5 K、节流前过冷度 5 K、压缩机等熵效率 0.70。⚠ 这组工况是教学假设，不对应任何平台，⛔ 不得照抄取用；而由它算出的状态量是可查证的（物性库现算）。本讲以及后面每一讲、每一张图用的都是它——要讲变工况，必须写明「相对这组工况改的是哪一个量」。

1.1 先问一句：有没有质量穿过这个边界

热力学第一定律只有一句话：能量既不凭空产生也不凭空消失。但它落到一个具体部件上，写出来的方程有两副面孔，差别只在边界上有没有质量流过。

闭口系——质量固定，只有能量穿过边界。典型形象是活塞缸里那一团气体：气体量不变，热和功穿过缸壁与活塞进出。它的能量方程是 dU ＝ δQ − δW，加进去的热一部分变成内能、一部分对外做功。

开口系（控制体）——质量连同它自带的能量一起穿过边界。典型形象是从管路上截出来的一段。除了热和功，账上还多一项：流体要被推进控制体、再被推出去，这两下推挤本身要做功，叫推挤功（flow work）。推进来那一份等于进口断面的绝压与比容之积，推出去那一份等于出口断面的绝压与比容之积——两个断面的状态不同，这两份功并不相等，不会自动抵消。

⇒ 判据只有一句，今天就能用：问这个部件的边界上有没有质量穿过。有 ⇒ 开口系 ⇒ 账里必须有推挤功那一项。拿这句话过一遍制冷循环：制冷剂源源不断地流进流出压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器——四大件一个都不是闭口系。

那么漏掉推挤功，错的是多少？拿本讲开头那组教学工况算一次：压缩机吸气状态的绝压是 292.8 kPa(abs)、比容是 0.0711 m³/kg，两者相乘（1 kPa·m³ ＝ 1 kJ）得 20.8 kJ/kg。同一状态的比焓 h₁ ＝ 403.1 kJ/kg（IIR 物性基准；这个数为什么必须带基准，见 1.5），推挤功占其中约 5%。⚠ 这个百分比强烈依赖物性基准——换一套基准分母就变了 ⇒ 它只用来说明「推挤功不是可以抹掉的小量」，⛔ 不得当成一个有独立意义的常数拿去引用。

关键在于：漏掉它不是精度问题，是每一个部件的账都缺一项；而缺的那一项在不同部件上大小不同，于是这些误差还不会互相抵消，最后落在框上就是一个形状不对的框。

这一步上最常见的三个坑：把「稳态」误当成「闭口」（稳态说的是状态不随时间变，和有没有质量流过是两件事）；以为「流量恒定，所以进出口的推挤功抵消了」（上一段已经算过，两份不相等）；用内能记完账之后忘了补 pv。

1.2 焓 h ＝ u ＋ pv：把「流动附带的功」打包进一个状态量

既然每个开口系的账里都少不了 pv 这一项，索性把它和内能合并，定义一个新的状态量：

h ＝ u ＋ pv

三个符号各给一句：h 是比焓，单位 kJ/kg，本课图的横轴就是它；u 是比内能，单位 kJ/kg，本课只在这一节出现，用来说清 h 与它的差别，此后不再使用；v 是比容（密度的倒数），单位 m³/kg；p 是绝压，单位 kPa。

焓的物理意义就写在这个加法里：u 是流体自己带着的能量，pv 是「流动」这件事附带的功，h 把两者打包成了一个状态量。于是开口系的账简化成一句话——只看进出口两个 h 的差，推挤功已经自动含在里面，不必再单独算一遍。对天天要回答「这股流体流过换热器带走了多少热」的人，这就是 h 的全部价值：它把一个要分项记的账，变成一个减法。

三个易错点：把 h 当成「热量」——h 是状态量（流体在某一点就有这么多），热量是过程量（流体从一点走到另一点才谈得上）；以为 h 有绝对的物理意义（1.5 专门讲它没有）；把 pv 里的 v 读成速度。

本节末口径：本课的 v 一律是比容，⛔ 一律不表示速度。下一节那个「为什么可以忽略动能」的估算里会出现流速，本课只用中文「流速」两个字写它，全篇不给它字母；此后本课正文里也不再出现速度这个量。

1.3 稳定流动能量方程：q ＋ w ＝ Δh，四类控制体里第四类最容易漏

给开口系再加上「稳定流动」这个前提（进出口状态不随时间变、质量流量恒定），代进第一定律。完整式子里除焓差之外还有动能差与位能差两项，这两项在制冷循环里可以扔掉——而且扔得有依据：

按「流速的平方除以 2」估，即使管内流速取到 20 m/s（⚠ 这是教学假设的估算输入，⛔ 不对应任何平台的实际流速），动能项也只有 0.2 kJ/kg；而同一组工况的单位质量制冷量是 139.2 kJ/kg——两者相差约 700 倍，接近三个数量级。⇒ 忽略它是算过的，⛔ 不是随口说的。位能项同理（部件进出口的高度差在车上是厘米量级）。

于是稳定流动能量方程塌缩成本课全篇要用的那一个形式：

q ＋ w ＝ Δh

式中 q 是单位质量换热量（吸热为正，kJ/kg），w 是外界对流体做的功（单位质量，kJ/kg，功输入为正），Δh 是控制体进出口的比焓差（kJ/kg）。⚠ 符号约定当场钉死：本课全篇取「功输入为正」，所以压缩机那一支是 w ＝ h₂ − h₁ ＞ 0。别处教材常写成 q − w ＝ Δh，那里的 w 指流体对外做的功，与本课差一个正负号——⛔ 两种写法不许混着用，本课只用前者。⚠ 本课后面凡单独写 w，一律特指压缩机那一支，即 w ＝ h₂ − h₁；h₁、h₂ 分别是状态点 1 与状态点 2 的比焓，单位 kJ/kg。

四类控制体。沿什么线索数的：按「q 是否为 0」与「w 是否为 0」两问画成二维——因为塌缩之后的方程还能不能再简化，只取决于这两项谁为零，与部件叫什么名字无关。

控制体	q	w	方程塌缩成
换热器（冷凝器、蒸发器、chiller…）	≠ 0	＝ 0	q ＝ Δh：换热量直接等于焓差
压缩机	≈ 0	≠ 0	w ＝ h₂ − h₁
节流件（膨胀阀、毛细管、孔管）	＝ 0	＝ 0	Δh ＝ 0：焓不变
管路与附件（连接管、储液器、干燥瓶、消音器、阀件…）	≠ 0 但小	＝ 0	q ＝ Δh，且 Δp ≠ 0

有没有不在这条线索上、却同属这个集合的？有，而且就是第四类。沿「教科书上的四大件」这条线索去数，管路与附件一个字都数不出来——它不是「件」，是件与件之间那段被默认忽略掉的东西。⚠ 而这一整类恰恰决定了本课后面两件很具体的事：

• 蒸发器出口的过热度 ≠ 压缩机吸气口的过热度——中间隔着一段吸气管，管里既有受热（q ≠ 0）又有压降（Δp ≠ 0）；测点怎么取见第 6 讲。
• 压比有两种口径——按压缩机进出口的实测绝压算，还是按两器里的饱和压力算，差的就是这一段管路与阀件。本课统一取前者，测点仍见第 6 讲。

⇒ 顺便把 Δp 这个记号定下来：它指沿程或阀件两端的压降，单位 kPa，车用系统上是十几 kPa 的量级。⛔ 它与「高低压之比」不是同一件事——图的纵轴取的是对数刻度，竖直距离读出来的是比值而不是差值，这一点第 2 讲讲透；⛔ 它与「高低压之差」也不是同一件事——那个量本课一律写成 p_c − p_e（教学基准工况 1025 kPa），⛔ 全课不用 Δp 表示它，两者量级差着约两个数量级。

这一节的两个易错点：忘了「稳定流动」是前提而不是背景交代（1.7 专门讲它）；把管路那一类整个漏掉，然后在第 6 讲面对「两个过热度对不上」时无处安放，只好归给「传感器不准」。

1.4 用 h 不用 u 的第二重红利：能量账变成可以拿尺子量的线段

到这里为止，用 h 记账的理由还只是「省一步」。真正决定这门课形态的是第二重红利，它出现在把 h 取作横轴之后。

把横轴取成 h、纵轴取成绝压，四个过程立刻各归各位：等压换热画成一条水平线（换热器进出口的绝压近似不变，纵坐标不动），等焓节流画成一条竖直线（焓不动，绝压落下去）。于是三笔账全都变成可以直接量的水平段长：

• 单位质量制冷量　q_e ＝ h₁ − h₄（kJ/kg）
• 单位质量压缩功　w ＝ h₂ − h₁（kJ/kg）
• 单位质量冷凝放热量　q_c ＝ h₂ − h₃（kJ/kg）

式中 h₃、h₄ 分别是状态点 3（冷凝器出口／节流前）与状态点 4（节流后／蒸发器进口）的比焓，单位 kJ/kg；这两个点为什么落在图上那个位置，留给第 2、3 讲。

三段首尾相接，闭合成一句话：q_c ＝ q_e ＋ w——冷凝器要排掉的，正好是蒸发器搬进来的加上压缩机塞进去的。这就是这门课第一根钉子的由来：图上每一段水平投影，就是一笔单位质量的能量账；读图不是查表，是量线段。

拿教学工况把三段量出来（IIR 基准）：h₁ ＝ 403.1、h₂ ＝ 449.1、h₃ ＝ h₄ ＝ 263.9 kJ/kg ⇒ q_e ＝ 139.2、w ＝ 46.0、q_c ＝ 185.2 kJ/kg；上下两条水平线分别落在 1317.9 与 292.8 kPa(abs)。

★ 今天就能用的一条：把闭合当自检。任何时候你从一张图（或一组实测点）量出这三段，先做一次对账——139.2 ＋ 46.0 ＝ 185.2，对上了。对不上就先别急着下诊断：三段是从同一组 h 值里减出来的，它们不闭合只有一种可能——某个点的 h 读错了（查错了工质、查错了物性基准、或者点落错了区）。⇒ 判出「没闭合」之后的下一个动作是回去核这几个点的读数，⛔ 不是翻诊断表找病。⚠ 这条自检有明确的边界：它只抓得出读数内部不自洽，抓不出「几个点一致地读偏了」——例如整组数据取自非稳态过程（1.7）、或者整套 h 值取自另一套物性基准（1.5），那时三段照样闭合，而结论照样是错的。

两个易错点：以为横轴也是对数——横轴 h 是线性的，这正是三段能按长度直接比较的原因，而纵轴才是对数（第 2 讲）；把竖直方向的距离也当成可以按比例尺读的差值。

本节末口径：「制冷量」这个词在中文工程实务里指三个不同的量——本课的 q_e 是单位质量制冷量（kJ/kg，图上一段水平投影），另外两个是整机制冷量（kW）与单位容积制冷量（kJ/m³）。三者是三个量，⛔ 不得互称、⛔ 不得互比大小。完整对照表在第 2 讲给出；本讲凡写「制冷量」一律指 q_e。

1.5 焓的绝对值没有物理意义：物性基准必须全课统一

前面每一处引用 h 的数值，都跟着一句「IIR 基准」。现在说清为什么非跟不可。

h 与 s 的零点是人为约定的。第一定律只约束能量的变化，从来没有规定「零焓」在哪里；而物性库要打印出一个具体的 h 值，就必须先选一个参考态。制冷行业常见两套：

• IIR 基准：0 ℃ 饱和液的 h ＝ 200.0 kJ/kg、s ＝ 1.0 kJ/(kg·K)；
• ASHRAE 基准：−40 ℃ 饱和液的 h ＝ 0。

本课全课取 IIR 基准，全部数值、全部图、全部生成脚本的输出都在这一套上。

换基准会发生什么？整张图沿横轴水平平移：所有的 h 值都变，而所有的差——q_e、w、q_c——一个都不变。⇒ 这句话有两个方向的用处：① 你拿本课的 h₁ ＝ 403.1 去和手上另一套基准的挂图对，对不上是正常的，⛔ 不是你算错了；② 三段焓差可以跨基准直接比，⛔ 不需要换算。

★ 今天就能用的一条：三十秒验基准。拿到任何一张 p-h 图、一份物性表、或者一组别人给的 h 值，先做一个动作——查它在 0 ℃ 饱和液处的 h：读出来接近 200.0 kJ/kg 就是 IIR，接近 0 的是另一套。判出来之后的下一个动作分两种：你要比的是差值（制冷量、压缩功、放热量）⇒ 直接比；你要比的是某个点的 h 本身 ⇒ 必须先统一到同一套基准再比，⛔ 不许两套混着用——混着用会连 q_e 这类差值一起算错，因为减法的两端来自不同的零点。

⛔ 本课不给 IIR 与 ASHRAE 之间的换算数。那个偏移量随工质而变（对 R134a 是 200 kJ/kg 的量级），要用就现查物性库，⛔ 不要把它记成一个常数搬到别的工质上。

⚠ 还有一个坑在工具这一侧：不要默认「物性库出厂就是对的那一套」。同一个库对不同工质用的参考态并不都一样 ⇒ 算之前显式指定参考态，算完把它写进脚本注释、图注与数据表头。本课的做法就是这样：每一张 p-h 图的图注与替代文本里都写明工质与物性基准。

这是这门课第二根钉子的第一面——任何一个读数，只有连同它的基准一起说出来才成立。后面几讲会把这句话依次兑现到绝压与表压、饱和温度取露点还是泡点、测点在蒸发器出口还是压缩机吸气口、功率算的是哪一段。这里先在最不起眼的那一面上立住：连 h 这个看起来最「物理」的量，它的数值也是约定出来的。基准写不出来的读数，一律当作没读到。

1.6 熵在本课只承担一件事：给「理想压缩」画一条参照线

s 是比熵，单位 kJ/(kg·K)。p-h 图上叠着一族等熵线；理想的压缩过程（绝热，且内部没有不可逆损失）沿着其中一条走，于是从吸气点出发的那条等熵线，就成了「这台压缩机最好能做到什么程度」的参照线——实际压缩过程怎么偏离它、偏离多少，第 3 讲兑现。

⛔ 本课对 s 的用途就到这里为止：不用它算别的量、不做熵产分析、不拿等熵线去反算不可逆损失并把反算结果当成结论。这不是回避，是划射程——本课要的是一条参照线，不是第二定律的完整体系；而一个被声明「只用于某一个判断」的量，反过来去反算别的东西，得到的数没有对应的物理量。

量级上，教学工况吸气点的 s₁ ＝ 1.7541 kJ/(kg·K)（IIR 基准，物性库现算）。⚠ 但本课不要求你从图上读出 s 的数值——图上只标线族、不标数值；你要认的是等熵线的走向，而不是它的刻度。

三个易错点：把「等熵」读成「绝热」（绝热但有摩擦就不是等熵——实际压缩正是这种情况，这也是等熵线只能当参照线的原因）；把等熵线与等温线看混（两族线的分野在过热区最明显，第 2 讲讲透）；拿等熵线反算出一个损失数字并写进报告当结论。

1.7 稳态不是背景交代，是全部读数的前提

稳定流动能量方程要求进出口状态不随时间变、质量流量恒定。有四个很常见的时刻，这个前提全部不成立：刚启动、化霜刚结束、负荷正在阶跃（开门、日照突变、鼓风机档位刚改）、以及电子膨胀阀正在搜索目标过热度的那一段。

为什么这一条要放在第 1 讲的末尾，而不是当背景交代一句带过：非稳态下读到的一组数，不对应任何一个循环。把它画成框、再拿去对照诊断表，等于给一张还在抖的心电图下诊断——框本身就不成立，后面所有工序都白做。⇒ 它在本课讲成因的那一部分里单独占一整类，而沿「哪个部件坏了」这条线索去数，一个字都数不出它。本课把「怎么把数据取对」（第 6 讲）排在「怎么诊断」（第 7 讲）之前，顺序就是为这件事排的。

稳态判据的形状是固定的：四个体征量（过热度、过冷度、压比、排气温度）在一个连续观察窗内的漂移都小于阈值。观察窗多长、阈值多少，是平台相关量：

• 车用空调制冷工况从启动到基本稳定，常见需要 3~10 分钟，多数常温工况在 5 分钟 附近；
• 实践中常用的判据形式是「连续 2~3 分钟内，过热度漂移 < 1 K 且压比漂移 < 5%」。

⚠ 以上是典型值，来源等级＝台架惯例，⛔ 未取得可引用的规程原文；⛔ 不是验收依据，你的平台须自己定。→ 拿到它的路：在本平台台架做一次完整的启动过程记录，看这四个量各自何时进入平台期——用最慢的那一个定观察窗，用平台期里的自然波动幅度定阈值。⚠ 热泵制热工况的热惯量链更长，⛔ 不得沿用制冷工况的时间。

★ 今天就能用的一条：判据不满足时，正确结论是「还没稳，继续等」。下一个动作是继续记录，⛔ 不是随便读一组数往诊断表上找答案——用一组非稳态数据得出的「以上都不是」，那不是诊断结论，是数据不合格。把这两件事分开写进记录，比多凑一条结论有用得多。

三个易错点：把「压缩机转速稳了」当成「系统稳了」（两者常差几分钟——热惯量在两器、管路和舱内，不在转速上）；在化霜刚结束时读数；把非稳态数据得出的结论写进诊断记录而不标注当时的工况状态，于是下一个人拿着它当基线用。

本讲小结：制冷循环的四大件全部是开口系，账里必须有推挤功那一项（教学工况下约 20.8 kJ/kg，不是可以抹掉的小量）；焓 h ＝ u ＋ pv 把这一项打包进状态量，于是开口系的账只需看进出口两个 h 的差。稳定流动能量方程塌缩成 q ＋ w ＝ Δh（w 指外界对流体做的功，功输入为正），按「q 是否为 0 × w 是否为 0」分出四类控制体——⚠ 第四类「管路与附件」不在教科书的四大件里，却是后面「两个过热度对不上」与「压比两种口径」的物理来源。把 h 取作横轴之后，三笔账变成三段可量的水平线段并闭合成 q_c ＝ q_e ＋ w，量完先做一次闭合自检。而每一个 h 值都必须连同物性基准一起说出来（本课全课取 IIR）；熵在本课只当一条参照线用；稳态则是这一切读数的前提——不满足时的正确答案是「继续等」，而不是先读一组再说。