山东建筑大学制冷技术期末考试复习题.docx

制冷技术、填空题1、制冷循环的制冷系数为5,若冷凝器的散热量为30 kW,则理论上消耗的功率为5 kW。2、干燥过滤器的作用是防止冰堵和脏堵 。3、制冷剂破坏臭氧层及引起温室效应对环境的影响程 度可以用 ODP 和 GWP 两个指标表示。4、列举出一种制冷装置中常用的安全设备安全阀、紧 急泄氨气、易熔塞(三者任选其一都对)。5、CHCI2CF3的代号为R123、制冷剂NH3的代号为R717 o6、根据工作原理不同，制冷压缩机的型式有容积式 和离心式两大类。7、浪化锂吸收式制冷机中，制冷剂是水，吸收剂是 澳化锂。8、一台冷水机组，当蒸发温度为2C,冷冻水进出口 温度分别为12/7C,制冷量为600kW,如果蒸发器的 传热系数K=1200W/(m2.K),该蒸发器的传热面积A和 冷水流量 Gw 分别为 69 (70) m2, 103 (104) m3/h。(取整数)9、节流机构有多种，家用冰箱宜采用 毛细管。10、某蒸汽压缩机制冷循环的冷凝温度为40,蒸发A、结构简单、成本低 B、灵敏度高C、安装方便D、比较准确地控制蒸发器出口过热度37、压比较大的制冷机中节流毛细管的通流能力与 （C ）基本无关。A、毛细管尺寸B、冷凝压力C、蒸发压力D、过冷度38、冷凝压力的控制是通过改变冷凝器的（C ）实 现的。A、尺寸B、结构C、换热能力D、介质流动方向39、水冷冷凝器中传热温差为（C ）（。A、 810B、10-12C、68D、4540、氨泵供液的制冷系统中的节流元件通常采用（C ）0A、热力膨胀阀B、电子膨胀阀C、浮球阀D、线性浮阀三、名词解释1、制冷系数答：是指单位功耗所能获得的冷量。2、热力系数答：吸收式制冷剂获得的制冷量与消耗的热量之比。3、二元溶液答：两种互相不起化学作用的物质组成的均匀混合物。4、制冷剂答：将制冷装置的制冷量传递给被冷却介质的中间媒 介物质。5、载冷剂答：以间接冷却方式工作的制冷装置中，将被冷却 物体的热量传给正在蒸发的制冷剂的工质。6、回热循环答：利用回热器使节流前的制冷剂液体与压缩机吸入 前的制冷剂蒸气进行热交换，使液体过冷、蒸气过热。 7、IPLV答：按机组在各种负荷条件下的积累负荷百分比进行 加权计算获得的表示空气调节用冷水机组部分负荷效 率的单一数值。8、循环倍率答：制冷剂-吸收剂溶液的质量流量与制冷剂质量流量 之比。9、COP答：（制冷效率）实际就是热泵系统所能实现的制冷量（制热量）和输入功率的比值10、余隙容积答：活塞行至终端停止点时气缸剩余的容积。包括活 塞端面与气缸盖之间的间隙容积和气缸与气阀连接通 道的容积。11、热力完善度答：工作温度相同的实际制冷循环的制冷系数与逆卡 诺循环制冷系数的比值，12、能效比答：在额定工况和规定条件下，空调进行制冷运行时 实际制冷量与实际输入功率之比。13、单位轴功率制冷量答：压缩机的制冷量与输至压缩机轴上的功率之比。14、压缩机输气系数答：压缩机实际容积流量与理论容积流量之比15、氟利昂答：几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称四、简答题1、画压焰图分析说明，膨胀阀前液体过冷对制冷循环 有何影响？【答】：膨胀阀前液体过冷后，单位质量制冷能力增加, 节流损失减小，耗功量不变，因而制冷系数增大2、何谓干压缩？为什么在蒸汽压缩式制冷循环中严 禁产生湿压缩？实现干压缩的常用措施有哪些？【答】：蒸汽压缩式制冷装置在运行时，要求进入压缩 机的制冷剂为饱和蒸汽或过热蒸汽，这种压缩过程称为干压 缩过程；湿压缩的缺点：（1）压缩机吸入湿蒸汽时，低温湿蒸 汽与热汽缸发生强烈热交换，液体会蒸发成气体，占 据期汽缸有效空间，减少压缩机的吸气量，降低制冷 量；（2）过多液珠进入压缩机汽缸后，很难立即气化, 既破坏压缩机的润滑，又会造成液击，破坏压缩机。 实现干压缩的措施：（1）采用可调制冷剂流量的节流 装置，使蒸发器出口的制冷剂为饱和或过热蒸气；（2） 在蒸发器出口增设气液分离器、回热器等，使饱和蒸 汽或过热气体进入到压缩机。3、什么是离心式压缩机的喘振现象？发生喘振现象 的原因有哪些？防止喘振现象的措施有哪些？【答】喘振现象：离心式压缩机运转时出现气态制冷剂在冷凝器与压缩机之间来回倒流撞击现象称为喘 振；发生原因：（1）冷凝压力过高或吸气压力过低；（2） 压缩机制冷能力调节过小；解决措施：（1）运转过程中保持冷凝压力与蒸发压力 稳定；（2）旁通调节；4、节流机构在制冷装置中起什么作用？常用的节流机 构有哪几种？【答】作用：（1）对高压液态制冷剂进行降压；（2） 调节制冷剂流量。常用的节流机构有：手动膨胀阀；浮球式膨胀阀；热 力膨胀阀；电子膨胀阀；毛细管；节流短管等5、结合下图分析水冷冷凝器的最大热阻处于哪一侧？ 为了最有效地提高冷凝器换热能力，都有哪些可行的 措施？【问答题】水冷冷凝器传热热阻比例【答】最大热阻位于污垢热阻侧，其次是制冷剂侧、冷却水侧，最小为导热热阻；提高换热能力措施：减少各侧热阻的方法都可，酌情给分。6、什么是吸收式制冷机的热力系数？从制冷剂、驱动 能源、制冷方式、散热方式等各方面比较吸收式制冷 与蒸气压缩式制冷的异同点。【答】热力系数：吸收式制冷机所制取的制冷量与消 耗的热量的比值；相同点：（1）都是用液态制冷剂在低压低温下汽化以 达到制冷的目的（2）冷凝器的散热方式都可以为风冷式或水冷 式。不同点：（1）吸收式制冷机的动力是热能（蒸汽），工 质为两种沸点相差较大的物质组成二元溶液（2）蒸汽式制冷机的动力是机械能（或电能），工质 一般为纯物质或多种沸点相近的物质构成的混合工质 7、冷凝压力过高对制冷循环有什么影响？【答】不利影响：冷凝压力过高，压缩机的压缩比增 大，容积效率减少，制冷量减少，压缩机耗功率增大, 排气温度升高。8、什么是二次泵系统？二次泵系统的优点有哪些？ 【答】：在二次泵系统中，用一次泵克服制冷机组及 其前后管道、部件的阻力，用二次泵克服用户侧的阻 力，即一次环路负责冷冻水的制备，二次环路负责冷 冻水的输配。特点：采用两组泵来保持制冷机组一次环路的定流量 运行及用户侧二次环路的变流量运行；系统可以根据 空调负荷的变化，通过改变二次水泵的运行台数及转 数调节二次环路的循环水量，以降低冷冻水的输配能 耗；并且，二次泵系统能够分区、分路供应用户侧所 需的冷冻水，更适用于用户末端具有负荷特性差别较 大、管道阻力相差悬殊、使用时间不同步等特征的空 调系统。9、对于理想制冷循环，冷凝温度和蒸发温度哪个对循 环的制冷系数影响大？为什么？（请用数学语言描 述）。【答】蒸发温度对理想制冷系数影响大。制冷系数随 温度的变化率：此二 Tk诅二工） 弭一工-玲ds,-> -显然：叫dTk10、简述双级压缩制冷循环相比于单级压缩制冷循环 的优点。【答】压缩机排气温度不会过高；压缩机功耗减小； 改善制冷机性能。11、简述第二类溟化锂吸收式热泵与第一类溟化锂吸 收式热泵的区别。【答】制热品位不同；第一类吸收式不要冷却水，需 要高品位驱动热源；第二类吸收式不需要冷却水，利 用的全部是废（余）热；制热量范围不同。12、简述冰蓄冷的原理。【答】根据冰的蓄冷特性，通过制冷机和蓄冷装置，在电 网低谷的廉价电费计时时段，进行蓄冷作用，而在非电力低 谷时段，将所蓄存的冷量释放的一种制冷空调技术。13、简述燃气冷热电三联供的意义。【答】提高能源利用率；提高供能灵活性和安全可靠 性（;具有燃气系统和电力系统双重调峰的用；具有 较高的环境效益和经济效益。14、简述对制冷剂的基本要求。【答对制冷剂的基本要求：一）热力学性质制冷 效率高；（2）单位容积制冷量要大；（3）临界温度要高, 凝固温度要低；（4）压力适中；（5）绝热指数低，压缩过 程可以看作等病压送。二）物理化学性质：1粘度和密度要小；2与润滑油的互 溶性；3导热系数、放热系数高；4相容性好，对金属 和其他材料无腐蚀和侵蚀。三）环境友好性能:无害，不燃烧和爆炸;易于取得，价廉。 15、简述润滑油的使用条件。【答】一）低温性能（黏度和流动性，凝固点比蒸发温 度要低510度。）二）制冷剂的互溶性。当蒸发压力一定时，随着含油量 的增加，制冷系统的蒸发温度将升高，导致制冷量减 小。制冷量减小的另一个原因是由于气态制冷剂和油 滴一起从蒸发器中进入压缩机，遇到温度较高的气缸 后，溶于油中的制冷剂从油中蒸发出来，引起了压缩 机有效进气量减少。防止措施:可以采用回热循环，从 蒸发器中出来的混合物先进入回热器，被来自冷凝器 的液态制冷剂加热，使油中溶解的液态制冷剂气化， 同时使高压液态制冷剂再冷，减少节流损失。五、计算题1、某空调系统需要冷量。为12kW,采用R410a为制 冷剂的蒸气压缩式制冷循环。已知：蒸发温度to=4七, 冷凝温度tk=45t,再冷度为3。，过热度为5七，各状态点的参数如表1所示。）状态点温度()4比焰(kJ/kg)424.1比容(m3/kg)0.028819429.70.02988366460.50.01069445426.50.00846545276.40.001054642271.00.00103374271.00.0091951)画压焰图(需标注出各状态点)表示该热力过程2)计算制冷剂质量流量3)计算压缩机理论耗功率4)计算冷凝器排热量5)计算理论制冷系数【答】(1)画图要点：注意过热与过冷状态点的位置。(2)单位质量制冷能力为：qQ=h,-h,= 429.7-271 = 158.7kJ/kg制冷剂的质量流量为：Mr=痣/ % = 12 /158.7 = 0.076kg/s(3)单位质量的耗功率为：Pth=h2-hx =460.5-429.7 = 30.8kJ/kg压缩机理论耗功率为：Pth= Mrpth = 0.076 x 30.8 = 2.34kJ/kg(4)冷凝器的热负荷为：A = 0 + Pth = 12 + 2.34 = 14.34kJ/kg(5)理论制冷系数：%=%/4=158.7/30.8 = 5.152、某冷冻水系统采用一次泵定水量系统，技术人员对 该系统进行能耗测量，其结果如2表所示，请计算各 温度为-5。制冷效率为0.85,若已知制冷量为20 kW, 则消耗压缩功为3.95 kW。11、1卧式壳管冷凝器中，管束内流动的是冷却水,壳 管内流动的是制冷剂。12、R717 表示 NH3 o13. ODP是指 消耗臭氧层潜能值 °14、蒸气压缩式制冷循环主要设备包括：蒸发器、 冷凝器、压缩机和 节流装置 。15、提高制冷循环的热力完善度的主要途径包括：液 体过冷、蒸汽过热、回热循环O16、压缩机按照工作原理分为为 溶剂型 和 速度型 两种。17、澳化锂吸收式制冷的四大性能指标为热力系数、热力完善度、循环倍率和放气范围。18、气体储藏技术的主要技术手段有：自然呼吸降氧 法、快速降氧法、减压降氧和混合除氧。19、燃气冷热电三联供是 分布式 能源体系的核心技 术。、单选题1、对于同一台冷水机组，如果其他条件不变，机组冷 凝器的冷却水侧污垢系数增加后，导致的结果是下列 哪一项？（ B ）测量时刻制冷机组的能效比COP和系统能效比COPs 并将计算结果直接填入表3。时刻制冷量(kW)压缩机 功率 (kW)冷却塔风 机功率 (kW)冷却水 泵功率 (kW)冷冻水 泵功率 (kW)空调箱与 新风机组 风机功率 (kW)风机盘 管功率 (kW)0:002405542030448:004007542050121014:0080016083650121019:0056010083650108表3时刻机组COP系统COPs0:004.36【答案】2.05【答案】8:005.33【答案】2.34【答案】14:005.0【答案】2.90【答案】19:005.6【答案】2.64【答案】3、某地源热泵机组冬季制热量为lOOOkW,在蒸发温度为4。、冷凝温度为5(TC下运行，制热循环机组COP 为4,采用满液式蒸发器，其传热系数K=1600W/m2C, 冷冻水进口温度为12,流量110m3/h,计算该蒸发器 的换热面积。(计算中不计热损失，取水的平均比热容 为 4.186kJ/kgC,水的密度为 lOOOkg/n?)【答】由题目可知：(1)蒸发器的换热量：2=1000x(l l/4) = 750kW(2)冷冻水的出口水温：2，=。"储-2)= 7501<¥可得：12=6.63(3)蒸发器的对数平均温差：= 4.83A 12-6.63In6.63-4（4）换热面积：Qe = KAN => A = 97 机 24、某冷水机组，设计工况下冷冻水供回水温度为7。 /12o试计算(1)设计工况下蒸发温度与冷冻水供水温度的温差取 3,则蒸发温度。为多少？(2)若采用卧式壳管水冷式冷凝器，设计工况下冷却 水进出口温度为32。/37。，冷凝温度与冷却水出口温 度的温差取4C,则冷凝温度”为多少？)(3)若采用风冷式冷凝器，设计工况下空气进口温度 为352,冷凝温度与空气进口温度温差取15。，则冷 凝温度乙为多少？(4)若采用蒸发式冷凝器，设计工况下室外空气湿球 温度为28。&冷凝温度与该设计湿球温度温差取1(TC, 则冷凝温度。为多少？【答】4 (1) 41 50 (2) 38 5、一台8AS-12.5型制冷压缩机的有关结构和运行参数为：8个气缸，每个气缸的内径为12.5cm,活塞行程100mm,转速960r/min,压缩机的余隙系数为0.95, 节流系数为0.98,预热系数为0.96,气密系数为0.97, 制冷剂的单位质量制冷能力为1093.26kJ/kg,压缩机的 吸气比容为0.2494m3/kgo求：(1)压缩机的理论输气量Vh(2)压缩机的容积效率%(3)压缩机的实际制冷量”。(4)若冷冻水供回水温度为7八2,计算所需冷冻水的 质量流量。(计算中不计热损失，取水的平均比热容为 4.186kJ/kg-k)【答】(1)压缩机的理论排气量V = V nz = 71 D2Lnz = 71 x0.1252x0.1x960x8 =0.157m3/s 人 g 60 240240(2)容积效率小=0.95x0.98x0.96x0.97 = 0.87(3)压缩机的单位容积制冷能力/二乡的尸4383.56kJ/m3 压缩机的实际制冷量时用，=0.157 X 0.87 X4383.56=598.75kW(4)冷冻水流量mcwmcw晦二篇 "61kg/s6、某R22制冷循环（如下图），其蒸发温度为0,冷 凝温度为35C,膨胀阀前的液体温度为30,压缩机 吸入干饱和蒸气，试计算该理论循环的制冷系数£th和 热力完善度riR。状态点温度/绝对压力/MPa比焰7 (kJ/kg)比嫡/kJ/ (kg K)比容/ (m3/kg)100.4976405.371.75190.04714251.451.3548430.191.75190.01917335-45-5301.3548236.6560.4976236.65压缩机功耗：4-4=430.19- 405.37 = 24.82（kJ/ kg）理论制冷系数：X = 3巫=68刈一九 24.82理想循环制冷系数：- = - = 7.8热力完善度: （一4308-273=纽=竺= 0.872g 7.8A、冷凝器的换热能力加大B、冷水机组的耗电量加大C、冷水机组的制冷系数加大D、冷水机组的冷凝温度降低2、某逆卡诺循环冷凝温度升高5。后，则两者的制冷系数相比（A ）0A、前者大B、相等C、后者大D、增减与制冷剂性 质相关3、制冷系统中，油分离器安装在（B ）之间。A、蒸发器和压缩机B、压缩机和冷凝器C、冷凝器和膨胀阀D、膨胀阀和蒸发器4、R134a不破坏臭氧层的原因是下列哪一项？（C ）A、不含氢B、不含氟C、不含氯D、在大气中可分解5、仅选用单台冷水机组且连续运行的建筑物空调系 统，应优先选用哪类机组？（ D ）A、能效比（EER）低的机组B、额定工况和高负荷下EER高的机组C、部分负荷综合性能系数（IPLV）低的机组D、IPLV高的机组6、以下不能实现液体过冷的方法是（C ）。A、安装过冷器 B、安装回热器 C、增大蒸发器 面积 D、增大冷凝器面积7、下列关于VRV系统的另一种称谓，（B ）是错 误的。A、变制冷剂流量系统B、环保型制冷系统C、多联机空调制冷系统 D、一拖多分体空调系统 8、（ C ）的工作原理是通过控制蒸发器出口过热度 来控制制冷剂流量的。A、手动膨胀阀B、浮球膨胀阀C、热力膨胀阀D、毛细管9、风冷式冷凝器的传热系数可达（A ） W/ （m2.）A、 2335 B、 600800 C、 1200-1800 D、 20003000 10、将制冷系统中不能在冷凝器中液化的气体分离掉 的设备是（C ）A、油分离器 B、气液分离器 C、不凝性气体分离 器D、过滤器11、对制冷剂的基本要求不包括（C ）A单位容积制冷能力大B、制冷效率高C、临界温度低D、导热系数高12、制冷剂的GWP值是制冷剂安全、环境特性的指标 之一，GWP的正确描述为（D ）A、GWP的大小表示制冷剂毒性的大小B、GWP的大小表示制冷剂对大气臭氧层破坏的大小 C、GWP的大小表示制冷剂在大气中存留时间的长短 D、GWP的大小表示制冷剂对全球气候变暖程度影响 的大小13、在蒸气压缩式制冷的理论循环中，膨胀阀的节流过 程是（C ）A、等焰过程B、可逆过程C、不可逆过程D、等病过程14、与单级蒸气压缩制冷循环相比，关于带节能器的多 级蒸气压缩制冷循环的描述中，下列哪一项是错误的?（C ）A、制冷系数提高B、过热损失减小C、排气温度升高D、节流损失减小 15、对水冷式冷水机组冷凝器的污垢系数的表述，下列哪项是错误的（C ）A、污垢系数加大，水在冷凝器内的流动阻力增大B、污垢系数加大，增加换热器的热阻C、污垢系数的是一个无量纲单位D、机组冷凝器进出水温升降高，表明污垢严重程度 加大16、安装制冷系统管路时，管路应保持一定坡度。下 列哪项说法是正确的？ （ A ）A、氨压缩机至油分离器的排气管，应坡向油分离器B、氟利昂压缩机吸气管坡向蒸发器C、液体分配站至蒸发器（排管）的供液管，应坡向蒸 发器（排管）D、氟利昂蒸发器（排管）至回气管，应坡向蒸发器（排 管）17、下列哪一条不是发生器的工作内容？ （ C ）A、加热稀溶液，使其沸腾B、产生高压制冷剂蒸气C、提纯制冷剂D、使稀溶液浓缩，流回吸收器18、由于（B ）限制，在热源温度较高时，应采用双 效吸收式制冷剂。A、溶液沸腾条件B溶液结晶条件C、冷却介质温度D、冷凝温度19、在设置冷藏库隔热防潮层时，为了使水蒸气“难 进易出“，应合理布置维护结构的各层材料；其下列方 法正确的是（A ）A、把热阻和蒸气渗透系数大的材料布置在低温侧B、把热阻和蒸气渗透系数大的材料布置在高温侧C、把热阻和蒸气渗透系数小的材料布置在低温侧D、顺其自然，不需要布置20、下列哪项对蓄冷系统的描述是不正确的？ （ C ） A、全负荷蓄冷系统较部分负荷蓄冷系统的运行电费低 B、全负荷蓄冷系统供冷时段制冷机不运行C、部分负荷蓄冷系统整个制冷期的非电力谷段，采用 的是释冷+制冷机同时供冷运行方式D、全负荷制冷系统较部分系统负荷制冷系统的初投资 高21、空调用制冷技术属于（A）A、普通制冷B、深度制冷C、低温制冷D、超低温 制冷22、下列制冷方法中不属于液体汽化法的是（B） A、蒸气压缩式制冷B、气体膨胀制冷C、蒸汽喷射制冷D、吸收式制冷23、下列属于速度型压缩机的是（D）A、活塞式压缩机B、螺杆式压缩机C、回转式压缩 机D、离心式压缩机24、将制冷系统中不能在冷凝器中液化的气体分离掉 的设备是（C）A、油分离器B、气液分离器C、空气分离器D、过 滤器25、（B） 一定能够提高制冷循环的制冷系数。A、蒸气有害过热B、液体过冷C、回热循环D、蒸 气有效过热26、国际上规定用字母（C）和后面跟着的数字作为表 示制冷剂的代号。A、A B、L C、R D、Z27、制冷剂压熔图中，等温线在液体区是（A ）。A、竖直线B、水平线C、向右下曲线D、其它曲线 28、冷凝温度一定，随蒸发温度下降，制冷机的制冷 量（B）A、增大B、减小C、不变D、不能确定29、活塞式压缩机活塞在气缸中由上止点至下止点之 间移动的距离称为（C ）A、气缸直径B、活塞位移C、活塞行程D、余隙容积30、制冷系统中，油分离器安装在（B ）之间。A、蒸发器和压缩机B、压缩机和冷凝器 C、冷凝 器和膨胀阀D、膨胀阀和蒸发器31、风冷热泵冷热水机组水侧换热器通常采用（D ）。A、套管式B、卧式壳管式C、管板式D、板式32、在空气干燥而又缺水的地区，最适宜的冷凝器是（D ）A、卧式壳管式C、风冷式33、氨制冷系统中广泛使用A、离心式C、填料式34、小型F制冷装置中常用A、洗涤式C、填料式35、管道阻力损失与（Ba、AC、 UB、板式D、蒸发式（C ）油分离器。B、过滤式D、洗涤式（D ）油分离器。B、离心式D、过滤式）成正比。B、u2D、u3/236、F干式蒸发制冷系统常采用热力膨胀阀，若选用 外平衡式可能的原因是（D ）。