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文檔簡介

1、空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)習(xí)題緒論1. 什么是制冷?2. 人工制冷的方法都有哪些?空氣調(diào)節(jié)領(lǐng)域最常用的兩種制冷方法是什么?3. 什么液體汽化制冷?第一章 蒸氣壓縮制冷的熱力學(xué)原理1. 蒸氣壓縮制冷循環(huán)系統(tǒng)主要由哪些部件組成,各有何作用?2. 在圖示有液體過冷,又有回汽過熱的制冷循環(huán)中,寫出各熱力設(shè)備名稱、其中發(fā)生的熱力過程及制冷劑在各熱力設(shè)備前后所處的狀態(tài)(溫度、壓力、物態(tài))3. 制冷劑在蒸氣壓縮制冷循環(huán)中,熱力狀態(tài)是如何變化的?4. 試畫出單級蒸氣壓縮式制冷理論循環(huán)的lgp-h圖,并說明圖中各過程線的含義。5. 已知r22的壓力為0.1mpa,溫度為10。求該狀態(tài)下r22的比焓、比熵和比體積。6.

2、已知工質(zhì)r134a參數(shù)值如下表所示,請查找lgp-h圖填入未知項(xiàng)。p/mpat/h/kj/kgv/m3/kgs/kj/(kgk)x0.30.1-250.3701.857. 什么單位容積制冷能力、跨臨界循環(huán)8. 有一個單級蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng),高溫?zé)嵩礈囟葹?0,低溫?zé)嵩礈囟葹?15,分別采用r22和r717為制冷劑,試求其工作時(shí)理論循環(huán)的性能指標(biāo)。9. 單級蒸氣壓縮式制冷實(shí)際循環(huán)與理論循環(huán)有何區(qū)別?試說明針對這些區(qū)別應(yīng)如何改善理論循環(huán)。10. 什么是回?zé)嵫h(huán)?它對制冷循環(huán)有何影響?11. 某空調(diào)用制冷系統(tǒng),制冷劑為氨,所需制冷量為48kw,空調(diào)用冷水溫度tc=10,冷卻水溫度tw=32,試進(jìn)行制

3、冷劑的熱力計(jì)算。計(jì)算中取蒸發(fā)器端部傳熱溫差t0=5 ,冷凝器端部傳熱溫差tk=8 ,節(jié)流前制冷劑液體過冷度tsc=5 ,吸氣管路有害過熱度tsh=5 ,壓縮機(jī)容積效率v =0.8,指示效率i=0.8。12. 在同一t-s圖上繪出理想循環(huán)(逆卡諾循環(huán))與理論循環(huán)的循環(huán)過程,比較兩種循環(huán),指出理論循環(huán)有哪些損失(在圖中用陰影面積表示)。針對這些損失,說明如何改善蒸汽壓縮制冷的理論循環(huán)。 13. 活塞式壓縮機(jī),制冷量為1120kw,各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如下:h1=1780kj/kg,1=0.25m3/kg,h2=1950kj/kg,h4=650kj/kg,計(jì)算q0、qk、qv、wc、mr、k、pth、th。

4、 14. 液體過冷對循環(huán)各性能參數(shù)有何影響?15. 如何確定雙級壓縮制冷循環(huán)的最佳中間壓力?16. 什么叫中間完全冷卻、中間不完全冷卻?17. 什么是復(fù)疊式制冷循環(huán)?為什么要采用復(fù)疊式制冷循環(huán)?18.制冷劑在通過節(jié)流元件時(shí)壓力降低,溫度也大幅下降,可以認(rèn)為節(jié)流過程近似為絕熱過程,那么制冷劑降溫時(shí)的熱量傳給了誰?19.壓縮機(jī)吸氣管道中的熱交換和壓力損失對制冷循環(huán)有何影響?20.請說明制冷劑的單位質(zhì)量制冷能力q0和單位容積制冷能力qv的關(guān)系;在相同的工作條件下,不同制冷劑的q0與qv是否相同,為什么?21.熱泵循環(huán)的供熱系數(shù)與制冷循環(huán)的制冷系數(shù)有何區(qū)別,二者之間有無關(guān)系?22.某r22制冷循環(huán),其

5、蒸發(fā)溫度為0,冷凝溫度為35,膨脹閥前的液體溫度為30,壓縮機(jī)吸入干飽和蒸汽,試計(jì)算該理論循環(huán)的制冷系數(shù)th及制冷效率r。23.將一級節(jié)流、中間不完全冷卻的雙級壓縮制冷循環(huán)表示在lgp-h和t-s圖上,并推導(dǎo)該循環(huán)的理論制冷系數(shù)th的計(jì)算公式。24.在圖1-27所示的r22一級節(jié)流、中間不完全冷卻雙級壓縮式制冷循環(huán)中,其冷凝溫度為35,蒸發(fā)溫度為-38,膨脹閥2前的液體溫度為30,膨脹閥1前的液體溫度為0,低壓級壓縮機(jī)的吸氣過熱度為5。(1)請畫出如圖所示制冷系統(tǒng)的壓焓圖。(2)請問中間壓力取多少較為適宜?(3)欲獲得10rt(冷噸,1rt3.86kw)的制冷量,請問:高、低壓級壓縮機(jī)的實(shí)際輸

6、氣量各為多少m3/s?(4)該制冷循環(huán)的理論耗功率為多少kw?25.一臺單級蒸氣壓縮制冷機(jī)工作在高溫?zé)嵩礊?0、低溫?zé)嵩礈囟葹?20之間。試求分別用r134a,r22,r717工作時(shí)理論循環(huán)的性能指標(biāo) 。26,蒸氣壓縮制冷循環(huán)系統(tǒng)主要由哪些部件組成,各有何作用? 27.制冷劑在蒸氣壓縮制冷循環(huán)中,熱力狀態(tài)是如何變化的? 28.什么是回?zé)嵫h(huán)?它對制冷循環(huán)有何影響?29.某空調(diào)用制冷系統(tǒng),制冷劑為氨,所需制冷量為48kw,空調(diào)用冷水溫度tc=10,冷卻水溫度tw=32,試進(jìn)行制冷劑的熱力計(jì)算。計(jì)算中取蒸發(fā)器端部傳熱溫差t0=5 ,冷凝器端部傳熱溫差tk=8 ,節(jié)流前制冷劑液體過冷度tsc=5 ,

7、吸氣管路有害過熱度tsh=5 ,壓縮機(jī)容積效率v =0.8,指示效率i=0.8。30.在同一t-s圖上繪出理想循環(huán)(逆卡諾循環(huán))與理論循環(huán)的循環(huán)過程,比較兩種循環(huán),指出理論循環(huán)有哪些損失(在圖中用陰影面積表示)。針對這些損失,說明如何改善蒸汽壓縮制冷的理論循環(huán)。 31.活塞式壓縮機(jī),制冷量為1120kw,各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如下:h1=1780kj/kg,1=0.25m3/kg, h2=1950kj/kg,h4=650kj/kg,計(jì)算q0、qk、qv、wc、mr、k、pth、th。第二章制冷劑與載冷劑1. 什么是制冷劑?2. 選擇制冷劑時(shí)有哪些要求?3. 氨作為制冷劑的主要優(yōu)缺點(diǎn)有哪些?4. 什么是氟

8、利昂?如何命名?5. 什么叫載冷劑?對載冷劑的要求有哪些?6. 水作為載冷劑有什么優(yōu)點(diǎn)?7. 為什么要嚴(yán)格控制氟利昂制冷劑中的含水量?8. 潤滑油的作用有哪些? 9.人們常講的無氟指的是什么意思?10.什么是制冷劑?對制冷劑有什么要求?選擇制冷劑時(shí)應(yīng)考慮哪些因素?11.“環(huán)保制冷劑就是無氟制冷劑”的說法正確嗎?請簡述其原因;如何評價(jià)制冷劑的環(huán)境友好性能?12.什么是載冷劑?對載冷劑有何要求?選擇載冷劑時(shí)應(yīng)考慮哪些因素和注意事項(xiàng)?13.水作為載冷劑有什么優(yōu)點(diǎn)?14.潤滑油的作用有哪些? 15.將r22和r134a制冷劑分別放置在兩個完全相同的鋼瓶中,如何利用最簡單的方法進(jìn)行識別?16.試分析冷凍

9、油對制冷劑系統(tǒng)性能有何影響?如果制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器內(nèi)含有濃度較高的冷凍油,對系統(tǒng)的制冷量有何影響,為什么?第三章壓縮機(jī)1. 制冷壓縮機(jī)是如何分類的?2. 試比較半封閉活塞壓縮機(jī)與全封閉活塞壓縮機(jī)的特點(diǎn)。3. 簡述活塞式制冷壓縮機(jī)的理論工作循環(huán)。4. 何謂活塞式制冷壓縮機(jī)的氣缸工作容積、理論輸氣量?5. 一臺8缸活塞式制冷壓縮機(jī)氣缸直徑為125mm,活塞行程為100mm,轉(zhuǎn)速為960r/min,求其理論輸氣量。6. 何謂輸氣系數(shù)?活塞式制冷壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)由哪幾個系數(shù)組成?各系數(shù)有何含義?7. 活塞式制冷壓縮機(jī)常用的能量調(diào)節(jié)方式有哪幾種?8. 對活塞式制冷壓縮機(jī)進(jìn)行潤滑的作用是什么?9. 活塞壓縮

10、機(jī)如圖:簡述其工作過程及原理。說明影響活塞式制冷壓縮機(jī)容積效率v的因素及產(chǎn)生的原因。 10. 試分析蒸發(fā)溫度升高、冷凝溫度降低時(shí),對制冷循環(huán)的影響。11. 滾動活塞式制冷壓縮機(jī)有何特點(diǎn)?12. 渦旋式制冷壓縮機(jī)有何特點(diǎn)?13. 螺桿式制冷壓縮機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)主要有哪些?14. 什么是離心式制冷機(jī)組的喘振?它有什么危害?如何防止喘振發(fā)生?15. 影響離心式壓縮機(jī)制冷量的因素有哪些?16. 有一活塞式制冷壓縮機(jī),工質(zhì)為r22,氣缸直徑100mm,活塞行程70mm,轉(zhuǎn)數(shù)960r/min,壓縮機(jī)無余隙,工況為tk=30,t0=-15 ,不考慮過熱與過冷,求該壓縮機(jī)理論制冷量,并為此壓縮機(jī)匹配電動機(jī)。17.

11、有一臺6fs10型制冷壓縮機(jī),欲用來配一小型冷庫,庫內(nèi)溫度tc=-10,采用水冷冷凝器,冷卻水溫度tw=30,工質(zhì)為r22,蒸發(fā)器端部傳熱溫差t0=10 ,冷凝器端部傳熱溫差tk=5 ,蒸發(fā)器出口過熱度tsh1=5 ,吸氣管路過熱度tsh2=5 ,高壓液體有過冷,其過冷溫度為32 ,壓縮機(jī)行程70mm,轉(zhuǎn)數(shù)1440r/min,容積效率v =0.6,指示效率i=0.65,摩擦效率m =0.9。計(jì)算制冷量、壓縮機(jī)功率、冷凝負(fù)荷及配用電動機(jī)功率。18.何謂壓縮機(jī)的理論輸氣量vh?何為壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量vr小于理論輸氣量vh?vr與哪些因素有關(guān)?19.制冷壓縮機(jī)的主要性能參數(shù)有哪些?試分析其影響因素。

12、20.什么是壓縮機(jī)的工況?名義工況有何意義?21.試分析轉(zhuǎn)速、冷凝溫度、蒸發(fā)溫度對容積式和離心式壓縮機(jī)制冷量的影響規(guī)律。22.試用活塞式制冷壓縮機(jī)的性能曲線分析冷凝溫度、蒸發(fā)溫度的變化對壓縮機(jī)制冷量和軸功率的影響。23.活塞式制冷壓縮機(jī)常用的能量調(diào)節(jié)方式有哪幾種? 24.活塞壓縮機(jī)如圖:簡述其工作過程及原理。說明影響活塞式制冷壓縮機(jī)容積效率v的因素及產(chǎn)生的原因。 25.一臺采用r22制冷劑的熱泵型房間空調(diào)器,其額定制熱工況下的蒸發(fā)溫度為3,冷凝溫度為50,再冷度和過熱度分別為3和5,當(dāng)額定制熱量為2800w,壓縮機(jī)的總效率(imde)和容積效率(v)分別為0.7和0.9時(shí),請問需選用多大理論輸

13、氣量vh的壓縮機(jī)?其制熱cop為多少?26.有一臺6fs10型制冷壓縮機(jī),欲用來配一小型冷庫,庫內(nèi)溫度tc=-10,采用水冷冷凝器,冷卻水溫度tw=30,工質(zhì)為r22,蒸發(fā)器端部傳熱溫差t0=10 ,冷凝器端部傳熱溫差tk=5,蒸發(fā)器出口過熱度tsh1=5 ,吸氣管路過熱度tsh2=5 ,高壓液體有過冷,其過冷溫度為32 ,壓縮機(jī)行程70mm,轉(zhuǎn)數(shù)1440r/min,容積效率v =0.6,指示效率i=0.65,摩擦效率m =0.9。計(jì)算制冷量、壓縮機(jī)功率、冷凝負(fù)荷及配用電動機(jī)功率。第四章制冷裝置的換熱設(shè)備1. 影響總傳熱系數(shù)的因素有哪些?2. 影響蒸發(fā)器傳熱性能的主要因素有哪些?3. 說明蒸發(fā)

14、器的作用和如何分類?4. 比較干式殼管式蒸發(fā)器和滿液式殼管式蒸發(fā)器,各自的優(yōu)點(diǎn)是什么?5. 影響冷凝器傳熱的主要影響因素有那些?6. 說明冷凝器的作用和分類?7.舉例說明如何強(qiáng)化換熱器的換熱效率。8.舉例說明制冷空調(diào)產(chǎn)品上強(qiáng)化傳熱采取的措施?9.試描述冷凝器的傳熱過程,并分析風(fēng)冷冷凝器和水冷冷凝器的最大熱阻處于哪一側(cè)?為了最有效地提高冷凝器換熱能力,應(yīng)該在換熱管內(nèi)側(cè)還是外側(cè)加肋?10.與風(fēng)冷式冷凝器相比較,蒸發(fā)式冷凝器強(qiáng)化換熱的機(jī)理是什么?使用蒸發(fā)式冷凝器應(yīng)注意哪些問題?11.比較滿液式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器的優(yōu)缺點(diǎn),它們各適用于什么場合?12.在直接蒸發(fā)式空氣冷卻器設(shè)計(jì)中,管內(nèi)制冷劑流速選取應(yīng)考

15、慮哪些因素?應(yīng)該如何確定制冷劑通路的分支數(shù)?13.直接蒸發(fā)式空氣冷卻器是空調(diào)熱泵機(jī)組中最常用的蒸發(fā)器,試提出改善直接蒸發(fā)式空氣冷卻器的傳熱能力的措施。14.影響蒸發(fā)器傳熱的主要影響因素有那些? 15.影響冷凝器傳熱的主要影響因素有那些? 16.舉例說明制冷空調(diào)產(chǎn)品上強(qiáng)化傳熱采取的措施?17.已知一r134a制冷系統(tǒng)的冷凝器負(fù)荷為16kw,冷凝器進(jìn)口干空氣溫度為39,出風(fēng)溫度為47,試設(shè)計(jì)該風(fēng)冷式冷凝器。第五章節(jié)流裝置和輔助設(shè)備1. 在制冷系統(tǒng)中節(jié)流閥的功能是什么?安裝在什么位置?2. 常用的節(jié)流機(jī)構(gòu)有哪些?3. 簡述浮球式膨脹閥工作原理。 4. 分析內(nèi)平衡式熱力膨脹閥的工作原理?5. 毛細(xì)管有

16、何優(yōu)缺點(diǎn)?6. 為什么要設(shè)置中間冷卻器?7. 貯液器起什么作用?8. 氟用中間冷卻器與氨用中間冷卻器的冷卻原理有何不同?9. 制冷系統(tǒng)中為什么要除水、除雜質(zhì)?10.一只完好的熱力膨脹閥(未裝入制冷系統(tǒng)),其閥口是開啟還是閉合的?為什么?如果感溫包破裂,其閥口是開啟還是閉合的?為什么?11.毛細(xì)管和節(jié)流短管二者的相似之處和各自的有缺點(diǎn)是什么?12.簡述浮球式膨脹閥工作原理。 13.常用的節(jié)流機(jī)構(gòu)有哪些?在制冷系統(tǒng)中的作用是什么?14.簡述熱力膨脹閥工作原理。15.貯液器起什么作用? 16.充液式熱力膨脹閥的過熱度隨蒸發(fā)溫度變化而改變。在r22制冷系統(tǒng)中,分別采用感溫包充注r22、r134a、r6

17、00a的充液式熱力膨脹閥,試?yán)L制三種情況下蒸發(fā)器的過熱度隨蒸發(fā)溫度的變化曲線(彈簧預(yù)緊力均取0.097mpa)。17.r22制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度為5,冷凝溫度為40,節(jié)流前液態(tài)制冷劑的再冷度為5,當(dāng)制冷劑設(shè)計(jì)流量為40kg/h時(shí),請計(jì)算選擇毛細(xì)管的內(nèi)徑及長度。第六章蒸氣壓縮式制冷裝置及運(yùn)行調(diào)節(jié)1. 氟利昂制冷系統(tǒng)中為何要設(shè)干燥器?2. 什么是變頻空調(diào)器?有何優(yōu)點(diǎn)?3. 離心式壓縮機(jī)容量調(diào)節(jié)方式有哪些?4. 容積式壓縮機(jī)容量調(diào)劑方式有哪些? 5.試分析轉(zhuǎn)速可調(diào)型房間空調(diào)器的節(jié)能機(jī)理。6.氟利昂制冷系統(tǒng)中為何要設(shè)干燥器?7.什么是變頻空調(diào)器?有何優(yōu)點(diǎn)?第七章吸收式制冷1. 制冷劑與吸收劑應(yīng)具有的性質(zhì)

18、2. 溴化鋰溶液為何容易產(chǎn)生結(jié)晶,如何避免結(jié)晶現(xiàn)象3. 以水做制冷劑有哪些特點(diǎn)?4. 循環(huán)倍率的公式及意義5. 溶液熱交換器的作用6. 單效溴冷機(jī)的主要部件有哪些?各部件有何作用?7. 吸收式制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)8. 畫出單效蒸汽型吸收式制冷循環(huán)圖,標(biāo)出各設(shè)備名稱并用不同線形表示出溶液循環(huán)和制冷劑循環(huán)。9. 畫出雙效蒸汽型吸收式制冷循環(huán)圖,標(biāo)出各設(shè)備名稱并用不同線形表示出溶液循環(huán)和制冷劑循環(huán)。10.為什么溴化鋰制冷機(jī)中雙效機(jī)比單效機(jī)的熱力系數(shù)高,為節(jié)能型機(jī)組?11.溴化鋰溶液對一般金屬有比較強(qiáng)的腐蝕作用,應(yīng)從哪些方面減少或延緩腐蝕?12.吸收式制冷機(jī)是如何完成制冷循環(huán)的?在溴化鋰吸收式制冷循環(huán)中,制

19、冷劑和吸收劑分別起哪些作用?從制冷劑、驅(qū)動能源、制冷方式、散熱方式等各方面比較吸收式制冷與蒸汽壓縮式制冷的異同點(diǎn)。13.試分析在吸收式制冷系統(tǒng)中為何雙效系統(tǒng)比單效系統(tǒng)的熱力系數(shù)高?14.簡述蒸汽型單效吸收式冷水機(jī)組有哪些主要換熱部件?說明各個部件的作用與工作原理。為什么說溶液熱交換器是一個節(jié)能部件?15.試分析吸收式冷水機(jī)組與蒸汽壓縮式制冷機(jī)組的冷卻水溫度是否越低越好?練習(xí)題利用溴化鋰溶液的h-圖,計(jì)算溶液從狀態(tài)a(a=62%,ta=50)變化到狀態(tài)比(a=58%,ta=40)時(shí)所放出的熱量。第八章水系統(tǒng)與制冷機(jī)房1. 冷卻水系統(tǒng)有哪幾類?各有何特點(diǎn)?2. 冷凍水二次泵系統(tǒng)的適用場合。3.冷卻

20、水系統(tǒng)有哪幾類?各有何特點(diǎn)?4.冷凍水二次泵系統(tǒng)的適用場合。試題一一、 填空 (每空2分,共20分) 制冷壓縮機(jī)、( )、節(jié)流閥和( ),是制冷劑賴以循環(huán)制冷所必不可少的機(jī)械設(shè)備,構(gòu)成了最基本的制冷系統(tǒng)。對制冷劑的熱力學(xué)方面的選擇要求,要求制冷劑的沸點(diǎn)要( ),臨界溫度要( ),凝固溫度要( )。(填高低)在蒸發(fā)壓縮式制冷系統(tǒng)中,目前廣泛采用的制冷劑有( ),( ),和氟利昂的混合溶液等。復(fù)疊式壓縮制冷循環(huán)通常是由兩個或兩個以上( )組成的多元復(fù)疊制冷循環(huán)。空氣壓縮式制冷循環(huán)的主要熱力設(shè)備有( )、冷卻器、( )及膨脹器。二、 名詞解釋 (每題4分,共20分) 人工制冷容積效率載冷劑熱力完善度

21、完全中間冷卻三 簡答 (前兩題6分,第三題8分,共20分)簡述單級蒸汽壓縮制冷理論循環(huán)工作原理?并說明各設(shè)備之間制冷劑的熱力狀態(tài) 液體過冷對循環(huán)各性能參數(shù)有何影響?3.回氣器的作用有哪些?哪些制冷劑適宜采用回?zé)嵫h(huán)?四、計(jì)算題 (共20分) 有一活塞式制冷壓縮機(jī),工質(zhì)為r22,氣缸直徑100mm,活塞行程70mm,轉(zhuǎn)數(shù)960r/min,壓縮機(jī)無余隙,工況為tk=30,t0=-15 ,不考慮過熱與過冷,求該壓縮機(jī)理論制冷量,并為此壓縮機(jī)匹配電動機(jī)。五、畫圖及說明(共20分)畫出單效溴化鋰吸收式制冷原理圖,并說明其中各個換熱設(shè)備的作用試題二一、 填空 (每空2分,共20分)單級蒸汽壓縮制冷系統(tǒng),是

22、由 ( )、冷凝器、蒸發(fā)器和( )四個基本部件組成。對制冷劑的物理化學(xué)方面的選擇要求,要求制冷劑的粘度盡可能( ),純度要( ),熱化學(xué)穩(wěn)定性要( ),高溫下不易分解。目前廣泛采用的載冷劑有( )、( )、有機(jī)化合物等三大類。為了獲得更低的( ),有時(shí)需采用復(fù)疊制冷循環(huán)。半導(dǎo)體制冷屬于( )制冷,是利用( )效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。二、 名詞解釋 (每題4分,共20分)氟利昂制冷系數(shù)單位容積制冷量跨臨界循環(huán)中間不完全冷卻三 簡答 (前兩題6分,第三題8分,共20分)吸收式制冷循環(huán)的基本組成是什么?為什么說雙效溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)比單效溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)效率高,更節(jié)能?3.與蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)相比,吸收

23、式制冷系統(tǒng)有何特點(diǎn)?四、計(jì)算題 (共18分)活塞式壓縮機(jī),制冷量為1120kw,各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如下:h1=1780kj/kg,1=0.25m3/kg,h2=1950kj/kg,h4=650kj/kg,計(jì)算q0、qk、qv、wc、mr、k、pth、th。六、畫圖及說明(共22分)在同一t-s圖上繪出理想循環(huán)(逆卡諾循環(huán))與理論循環(huán)的循環(huán)過程,比較兩種循環(huán),指出理論循環(huán)有哪些損失(在圖中用陰影面積表示)。針對這些損失,說明如何改善蒸汽壓縮制冷的理論循環(huán)。部分習(xí)題解答緒論1.解:是自然界的某物體或某空間達(dá)到地于環(huán)境的溫度,并使之維持這個溫度。2.解:液體氣化法、氣體膨脹法、熱電法、固體絕熱去磁法。主要

24、采用液體氣化制冷法,其中以蒸汽壓縮制冷和吸收式制冷應(yīng)用最廣。3.解:通過液體氣化吸熱,吸取被冷卻物的熱量,已達(dá)到制冷的目的。第一章1解:共由四部分組成,分別是壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器。壓縮機(jī):、壓縮和輸送制冷劑蒸氣,消耗功(能量補(bǔ)償)冷凝器:制冷劑蒸氣在其中冷卻、冷凝,并向高溫?zé)嵩瘁尫艧崃颗蛎涢y:節(jié)流降壓,調(diào)節(jié)供入蒸發(fā)器制冷劑流量蒸發(fā)器:制冷劑在其中汽化,吸收低溫?zé)嵩礋崃?輸出冷量)2解:低溫低壓濕蒸氣等壓蒸發(fā)蒸發(fā)器低溫液體節(jié)流降壓低溫低壓蒸汽蒸汽膨脹閥冷凝器3解:壓縮機(jī)吸入蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的低溫低壓制冷劑蒸氣,將其壓縮為高溫高壓氣體,進(jìn)入冷凝器,在壓力不變的情況下被冷卻介質(zhì)冷卻,放出熱量,

25、溫度下降,凝結(jié)成液體,高壓液體進(jìn)入膨脹閥節(jié)流降壓,部分液體汽化,成為低溫低壓濕蒸氣,進(jìn)入蒸發(fā)器,液態(tài)制冷劑在壓力不變情況下吸收被冷卻物熱量而汽化,形成低溫低壓蒸氣再被壓縮機(jī)吸入。7解:單位容積制冷能力是指壓縮機(jī)吸入1m3制冷劑所產(chǎn)生的冷量10解: 回?zé)幔菏构?jié)流前的制冷劑液體與壓縮機(jī)吸入前的制冷劑 蒸氣進(jìn)行熱交換,使液體過冷、蒸氣過熱。回?zé)嵫h(huán):具有回?zé)岬闹评溲h(huán)(1123341)11解:繪制壓焓圖,根據(jù)已知條件,制冷循環(huán)的工況參數(shù)為: tk=tw+ tk=32+8 =40 t0=t0- t0=10-5 =5 t3=tk- tsc=40-5 =35 t1=t0+tsh=5+5 =10單位質(zhì)量制冷

26、量:q0=h0-h4=1095kj/kg單位容積制冷量:qv=q0/v1=4390kj/m3理論比功:w=h2-h1=160.71kj/kg指示比功:wi=w/i=200.89kj/kg冷凝器入口制冷劑比焓:wi=h2s-h1 則h2s=wi+h1=1676.13kj/kg性能系數(shù):cop=q0/w=6.81 copi=q0/wi=5.54冷凝器單位冷負(fù)荷:qk=h2s-h3=1309.44kj/kg制冷劑質(zhì)量流量:mr=0/q0=43.8g/s實(shí)際輸氣量:vr=mrv1=0.01093m3/s理論輸氣量:vh=vr/ v =0.01367m3/s指示比功:wi=w/i=200.89kj/kg

27、理論功率:p=mrw=7kw實(shí)際功率: pi= p / i =8.8kw冷凝器冷負(fù)荷:k=mrqk=57.35kw14.解:節(jié)流前液體過冷度越大,則節(jié)流后的干度就越小,單位制冷量就增加越多,一定的過冷度可以防止進(jìn)入節(jié)流裝置 前的制冷劑處于兩相狀態(tài),使節(jié)流機(jī)構(gòu)工作穩(wěn)定15解:一般以制冷系數(shù)最大作為確定中間壓力的原則,由于制冷循環(huán)形式或壓縮機(jī)排氣量配置不同,很難用一個統(tǒng)一表達(dá)式進(jìn)行最佳中間壓力的計(jì)算,設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選擇幾個中間壓力值進(jìn)行試算,以求得最佳值。 通常也有以高、低壓縮機(jī)的壓縮比相等作為原則,計(jì)算雙級壓縮制冷循環(huán)的中間壓力。這樣得到的結(jié)果,雖然制冷系數(shù)不是最大值,但可使壓縮機(jī)氣缸工作容積的利用

28、程度較高,具有使用價(jià)值。此時(shí),中間壓力的計(jì)算式為不會16解:中間完全冷卻:將低壓級的排氣冷卻到中間壓力下的飽和蒸氣。中間不完全冷卻:未將低壓級排氣冷卻到中間壓力下的飽和溫度, 高壓級壓縮機(jī)吸入的是中間壓力下過熱蒸氣。 17解:由兩個(或數(shù)個)不同制冷劑工作的單級(也可以是多級) 制冷系統(tǒng)組合而成。 由兩個單獨(dú)的制冷系統(tǒng)組成高溫級&低溫級高溫部分使用中溫制冷劑(-60t b 0 );低溫部 分使用低溫制冷劑( t b -60 )只有低溫系統(tǒng)中制冷劑在蒸發(fā)時(shí)吸收被冷卻物的熱量; 高溫部分制冷劑的蒸發(fā)是用來使低溫部分的制冷劑冷凝第二章1.解:在系統(tǒng)中循環(huán)流動,通過自身熱力狀態(tài)的循環(huán)變化,使制冷機(jī)系統(tǒng)

29、不斷地與外界發(fā)生能量交換,從而達(dá)到制冷目的的物質(zhì)。2.解:環(huán)保指標(biāo):odp臭氧層損耗潛能值(r11=1);gwp全球溫室效應(yīng)潛能值(co2=1);hgwp溫室效應(yīng)指數(shù)(r11=1)熱力學(xué)指標(biāo):飽和蒸汽壓力適中,冷凝壓力不宜過高(以免設(shè)備笨重),蒸發(fā)壓力不低于大氣壓力(避免負(fù)壓外界氣體進(jìn)入系統(tǒng))。單位制冷量q0和單位容積制冷量qv大。比功小,循環(huán)效率高。等熵壓縮終了溫度不太高,以免潤滑條件惡化。遷移特性:黏度、密度小,熱導(dǎo)率大,減少流動阻力及充注量,提高熱交換設(shè)備傳熱系數(shù),較少傳熱面積,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊。物理化學(xué)性質(zhì):無毒、不燃燒不爆炸、安全,化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定好。3. 解:優(yōu)點(diǎn):單位容積制冷能力

30、大,蒸發(fā)壓力和冷凝壓力適中,制冷效率高。且odp、gwp均為0。缺點(diǎn):有強(qiáng)烈的刺激性、毒性,對人體有危害,可燃有爆炸危險(xiǎn)。4.解:定義:氟利昂是飽和碳?xì)浠衔稃u族衍生物的總稱。命名:飽和碳?xì)浠衔锏姆肿邮剑篶mh2m+2,氟利昂的化學(xué)分子式:cmhnfxclybrz命名為:r(m-1)(n+1)(x)b(z)共沸混合工質(zhì):r5*,非共沸混合工質(zhì):r4*,無機(jī)制冷劑:r7*,*為該無機(jī)物的相對分子量5.解:定義:間接制冷系統(tǒng)中傳遞熱量的液體介質(zhì),在蒸發(fā)器中被制冷機(jī)冷卻后,送至冷卻設(shè)備中,吸收被冷卻物的熱量,再返回蒸發(fā)器,將吸收的熱量釋放給制冷劑,重新再被冷卻。要求:在使用溫度范圍內(nèi),不凝固不氣化

31、;無毒化學(xué)穩(wěn)定性好,對金屬不腐蝕;比熱大,傳輸一定冷量所需流量??;密度小粘度小,可減少流動阻力,降低循環(huán)泵消耗功率;導(dǎo)熱系數(shù)大,可減少換熱設(shè)備的傳熱面積;來源充裕,價(jià)格低廉。6.解:來源充裕,價(jià)格低廉,無毒化學(xué)穩(wěn)定性好,對金屬不腐蝕,比熱較大,密度黏度較小。7.解:水在氟利昂中的溶解度與溫度有關(guān),溫度下降,溶解度就會減少,在氟利昂系統(tǒng)中,當(dāng)含有水分的氟利昂通過節(jié)流膨脹節(jié)流后溫度急劇下降,溶解度下降,使一部分水被分離出來停留在節(jié)流孔周圍,當(dāng)溫度低于冰點(diǎn),則會發(fā)生冰堵現(xiàn)象。水長期溶解在氟利昂中,會分解而腐蝕金屬,是潤滑油乳化。8. 解:輸送到運(yùn)動部件的接觸面,形成油膜,降低壓縮機(jī)摩擦功并帶走摩擦熱

32、,提高壓縮機(jī)的可靠性和使用壽命;減少泄露;帶走油污雜質(zhì);在零件表面形成幽油膜護(hù)層。思考題1.解:是氟利昂中沒有氯元素,只含有c、h、f、br。第三章1.解:根據(jù)工作原理的不同,可分為兩大類:容積式制冷壓縮機(jī)和離心式制冷壓縮機(jī)。容積式制冷壓縮機(jī)是靠改變工作腔的容積,將周期性吸入的定量氣體壓縮。離心式制冷壓縮機(jī)是靠離心力的作用。2.解:半封閉式壓縮機(jī)特點(diǎn) (1)壓縮機(jī)機(jī)體與電動機(jī)殼體鑄成一體, 壓縮機(jī)與電動機(jī)同軸,密封性能好 (2)低溫制冷劑蒸氣通過電動繞組,改善了電動機(jī)的冷卻條件,提高了電動機(jī)效率 (3)壓縮機(jī)吸氣被電動機(jī)預(yù)熱,氣缸吸入液體產(chǎn)生液擊可能性小體型小、重量輕、占地面積小 (4)電機(jī)繞

33、組與制冷劑及潤滑油直接接觸,易起腐蝕,需特殊漆包線 全封閉式壓縮機(jī)特點(diǎn) (1)壓縮機(jī)與電動機(jī)全密封在鋼殼內(nèi),比半封閉式密封性好,重量更輕 (2)無齒輪油泵或轉(zhuǎn)子油泵,壓縮機(jī)的潤滑靠設(shè)在主軸中的偏心油道,利用離心力的作用將潤滑油送到摩擦面 (3)壓縮機(jī)與電動機(jī)在機(jī)殼內(nèi)用彈簧減震裝置支撐,運(yùn)行平穩(wěn),噪聲小 (4)吸入蒸氣直接與電動機(jī)繞組接觸而被預(yù)熱,一般不會濕壓縮 (5)電機(jī)被低溫制冷劑冷卻,提高了電機(jī)效率 4.解: 氣缸工作容積vg: 理想工作過程下,曲軸每旋轉(zhuǎn)一圈, 壓縮機(jī)一個氣缸所吸入的低壓氣體的體積。 (d為氣缸直徑,l為活塞行程) 理論輸氣量vh:在理想條件下,壓縮機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)由氣缸輸

34、送的氣體體積。 (z為氣缸數(shù),n為轉(zhuǎn)數(shù)) 16.解: h1=399.16,h2=432 kj/kg,h3=236.62 kj/kg, 1=0.07757m3/kg 0=vvhqv 其中v=vplt 無過熱,無余隙,v=1,t=1 p= c=0, 為0.050.1,取0.05時(shí),p=0.95 l=0.950.98 取0.95 v=1*0.95*1*0.95=0.9025 vh=vg*n/60=m3/s qv= h1- h4/ v1=(399.16-236.62)/0.07757=2095.4 kj/kg 0=vvhqv=0.9025*0.00882*2095.4=16.68kw p=(1.11.

35、15) 其中 =0.650.72, =1或0.90.95 其中 =0.650.72, =1或0.90.95 取 =0.65, =1 則p= 5.7kw 17.解:制壓焓圖,根據(jù)已知條件,制冷循環(huán)的工況參數(shù)為: tk=tw+ tk= 30+5 = 35 t0=tc- t0= -10-10 = -20 t3=32 t1=t0+tsh1+tsh2 = -20+5+5 = -10單位質(zhì)量制冷量:q0=h1-h4=161.52 (kj/kg)單位容積制冷量:qv=q0/v1=1696.64 (kj/m3)理論比功:w=h2-h1=43.98 (kj/kg)指示比功:wi=w/i=67.77 (kj/kg

36、)冷凝器入口制冷劑比焓:wi=h2s-h1 則h2s=wi+h1=471.68( kj/kg)性能系數(shù):cop=q0/w=3.67 copi=q0/wi=2.39冷凝器單位冷負(fù)荷:qk=h2s-h3=232.48 (kj/kg)理論輸氣量:vh=d2szn/4=0.079 (m3/s)實(shí)際輸氣量:vr= vh=0.0474 (m3/s)制冷劑質(zhì)量流量:mr= qv /v1=0.5 (kg/s)制冷量:=q0 mr=80.76 (kw)理論功率:p=mr w=22 (kw)指示功率:pi=mr wi=33.8 (kw)冷凝器冷負(fù)荷:k=mr qk=116 (kw)配用電機(jī)功率: 第四章1.解:冷

37、凝器:制冷機(jī)的冷凝換熱,冷卻劑的換熱,管壁與垢層熱阻,制冷劑蒸汽的流速流向,傳熱壁面粗糙度,空氣及不凝性氣體。制冷劑蒸汽中含油,冷凝器構(gòu)造及形式,冷卻介質(zhì)。蒸發(fā)器:制冷劑在蒸發(fā)器中的沸騰換熱,載冷劑在蒸發(fā)器中的換熱,制冷機(jī)的物理性質(zhì),制冷劑液體的潤滑能力,制冷劑沸騰溫度,蒸發(fā)器的構(gòu)造,制冷機(jī)的含油量。2. 解:制冷機(jī)的物理性質(zhì),制冷劑液體的潤滑能力,制冷劑沸騰溫度,蒸發(fā)器的構(gòu)造,制冷機(jī)的含油量。3.解:作用:通過制冷劑的蒸發(fā)(沸騰),吸收載冷劑(被冷卻物)的熱量,從而達(dá)到制冷目的。分類:按照載冷劑的不同分為冷卻空氣和冷卻各種液體的蒸發(fā)器;按照供液方式不同,分為滿液式蒸發(fā)器、非滿液式蒸發(fā)器、循環(huán)

38、式蒸發(fā)器、淋激式蒸發(fā)器。4.解:滿液式殼管式蒸發(fā)器:結(jié)構(gòu)緊湊傳熱性能好,制造工藝簡單。制冷劑充灌量大,液體靜壓力對蒸發(fā)溫度影響較大。蒸發(fā)溫度低,會使水凍結(jié)。蒸發(fā)器水容量小,運(yùn)行過程熱穩(wěn)定性差。 干式殼管式蒸發(fā)器:潤滑油順利返回壓縮機(jī),制冷劑充注量小。用于冷卻水時(shí),蒸發(fā)溫度達(dá)到0不會凍結(jié)??刹捎脽崃ε蛎涢y,比浮球膨脹閥更可靠。5.解:制冷劑蒸汽的流速流向,傳熱壁面粗糙度,空氣及不凝性氣體。制冷劑蒸汽中含油,冷凝器構(gòu)造及形式,冷卻介質(zhì)。6.解:作用:將制冷壓縮機(jī)排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑予以冷卻,使之液化,以便制冷系統(tǒng)中循環(huán)使用。分類:水冷式冷凝器,風(fēng)冷式冷凝器,蒸發(fā)式冷凝器。思考題1.解:解:高效

39、換熱管:內(nèi)肋管,低肋管,橫紋管。調(diào)整肋片間距:防止結(jié)霜。親水鍍膜,管徑細(xì)化,降低熱阻。2.解:高效換熱管:內(nèi)肋管,低肋管,橫紋管。調(diào)整肋片間距:防止結(jié)霜。親水鍍膜,管徑細(xì)化,降低熱阻。第五章1.解:對高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行節(jié)流降壓,保證冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓力差,調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量以適應(yīng)蒸發(fā)器熱負(fù)荷變化。通常安裝在冷凝器之后,蒸發(fā)器之前。2.解:手動膨脹閥,浮球式膨脹閥,熱力膨脹閥,電子膨脹閥,毛細(xì)管,節(jié)流短管。3.解:浮球式膨脹閥有直通式和非直通式兩種,這兩種浮球閥的工作原理都是依靠浮球室中的浮球因頁面的降低或升高,控制閥門的開啟或關(guān)閉。4. 解:內(nèi)平衡時(shí)熱力膨脹閥:當(dāng)外界條件發(fā)生變化使

40、蒸發(fā)器負(fù)荷減小,蒸發(fā)器內(nèi)液態(tài)制冷劑沸騰減弱,使感溫包的溫度低于10,閥門關(guān)小,制冷劑供應(yīng)量有所減小,膜片達(dá)到一平衡位置,蒸發(fā)器出口的過熱度將小于5。反之亦然。熱力膨脹閥是通過蒸發(fā)器出口氣態(tài)制冷劑的過熱度控制膨脹閥開度的,分為內(nèi)平衡式和外平衡式兩種。5.解:毛細(xì)管:優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,無運(yùn)動部件價(jià)格低廉,使用時(shí),系統(tǒng)不需要設(shè)儲液器,制冷劑充注量小。壓縮機(jī)體停止運(yùn)轉(zhuǎn)后,冷凝器與蒸發(fā)器內(nèi)的壓力可以較快的自動達(dá)到平衡,減輕電動機(jī)的啟動負(fù)荷。缺點(diǎn):調(diào)節(jié)性能較差,供液量不能隨工況的變化而任意調(diào)節(jié),因此使用與蒸發(fā)溫度變化范圍不大、負(fù)荷比較穩(wěn)定的場合。 節(jié)流短管:優(yōu)點(diǎn):價(jià)格低廉制造簡單,可靠性好便于安裝,取消了熱力膨脹閥系統(tǒng)中用于辨別制冷負(fù)荷大小所增加的感溫包等,具有良好的互換性和自平衡能力。缺點(diǎn):采用節(jié)流短管的制冷系統(tǒng)須在蒸發(fā)器后面設(shè)置氣液分離器,以防止壓縮機(jī)發(fā)生濕壓縮。6. 解:中間冷卻器用于雙級壓縮制冷裝置,雙級壓縮氨制冷系統(tǒng)采用中間冷卻器,中間冷卻器用來同時(shí)冷卻高壓氨液及低壓壓縮機(jī)排出的氨氣。7.解:在制冷系統(tǒng)中其穩(wěn)定制冷劑流量的作用,并可用來儲液態(tài)制冷制。8.解:雙級壓縮氨制冷系統(tǒng)采用中間冷卻器,中間冷卻器用來同時(shí)冷卻高壓氨液及低壓壓縮機(jī)排出的氨氣。雙極壓縮氟利昂制冷裝置采用中間不完全冷卻,中間冷卻器只用來冷卻高壓制冷劑液體。9.解:除水:若蒸發(fā)器出來的

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