制冷原理與設備詳細知識點解析

制冷原理及設備復習題緒論一、填空：1、 人工制冷溫度范圍的劃分為：為普通冷凍；°C°C為低溫冷凍；°C~接近Ok為超低溫冷凍。2、 人工制冷的方法包括〔相變制冷〕〔氣體絕熱膨脹制冷〕〔氣體渦流制冷〕〔熱電制冷〕幾種。3、 蒸汽制冷包括〔單級壓縮蒸氣制冷〕〔兩級壓縮蒸氣制冷〕〔復疊式制冷循環(huán)〕三種。二、 名詞解釋：人工制冷；制冷；制冷循環(huán)；熱泵循環(huán)；制冷裝置；制冷劑。人工制冷：用人工的方法，利用一定的機器設備，借助于消耗一定的能量不斷將熱量由低溫物體轉移給高溫物體的連續(xù)過程。制冷:從低于環(huán)境溫度的空間或物體中吸取熱量,并將其轉移給環(huán)境介質的過程稱為制冷。制冷循環(huán)：制冷劑在制冷系統(tǒng)中所經歷的一系列熱力過程總稱為制冷循環(huán)熱泵循環(huán)：從環(huán)境介質中吸收熱量，并將其轉移給高于環(huán)境溫度的加熱對象的過程。制冷裝置：制冷機及消耗能量的設備結合在一起。制冷劑：制冷機使用的工作介質。三、 問答：制冷原理及設備的主要內容有哪些？制冷原理的主要內容：從熱力學的觀點來分析和研究制冷循環(huán)的理論和應用；介紹制冷劑、載冷劑及潤滑油等的性質及應用。介紹制冷機器、換熱器、各種輔助設備的工作原理、構造、作用、型號表示第一章制冷的熱力學根底一、填空：1、 圖上有—壓強_、—溫度_、—比焓_、比熵_、—干度_、比體積—六個狀態(tài)參數(shù)。2、 一個最簡單的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)由—壓縮機、蒸發(fā)器_、_節(jié)流閥、—冷凝器幾大件組成。3、 一個最簡單的蒸氣壓縮式制冷循環(huán)由—絕熱壓縮、—等壓吸熱_、_等壓放熱_、絕熱節(jié)流—幾個過程組成。4、 在制冷技術范圍內常用的制冷方法有—相變制冷_、氣體絕熱膨脹制冷_、—氣體渦流制冷_、—熱電制冷—幾種。5、 氣體膨脹有高壓氣體經膨脹機膨脹_、_氣體經節(jié)流閥膨脹_、_絕熱放氣制冷三種形式。6、 實際氣體節(jié)流會產生零效應_、熱效應_、冷效應—三種效應。制冷是應用氣體節(jié)流的_冷_效應。理想氣體節(jié)流后溫度—不變_。二、名詞解釋：相變制冷；氣體絕熱膨脹制冷；氣體渦流制冷；熱電制冷；制冷系數(shù)；熱力完善度；熱力系數(shù)；洛倫茲循環(huán)；逆向卡諾循環(huán)；相變制冷：利用液體在低溫下的蒸發(fā)過程或固體在低溫下的融化或升華過程從被冷卻的物體吸取熱量以制取冷量。氣體絕熱膨脹制冷：高壓氣體經絕熱膨脹以到達低溫，并利用膨脹后的氣體在低壓下的復熱過程來制冷3．氣體渦流制冷：高壓氣體經渦流管膨脹后即可別離為熱、冷兩股氣流，利用冷氣流的復熱過程即可制冷。熱電制冷：令直流電通過半導體熱電堆，即可在一段產生冷效應，在另一端產生熱效應。5制冷系數(shù)：消耗單位功所獲得的制冷量的值，稱為制冷系數(shù)。￡。。熱力完善度：實際循環(huán)的制冷系數(shù)及工作于一樣溫度范圍內的逆向卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)之比。其值恒小于1。熱力系數(shù)：獲得的制冷量及消耗的熱量之比。用Z0表示洛侖茲循環(huán)：在熱源溫度變化的條件下，由兩個和熱源之間無溫差的熱交換過程及兩個等熵過程組成的逆向可逆循環(huán)是消耗功最小的循環(huán)，即制冷系數(shù)最高的循環(huán)。逆向卡諾循環(huán)：當高溫熱源和低溫熱源的溫度不變時，具有兩個可逆的等溫過程和兩個可逆的絕熱過程組成的逆向循環(huán)，稱為逆向卡諾循環(huán)三、問答：1、 分析上下溫熱源溫度變化對逆向卡諾循環(huán)制冷系數(shù)的影響。答：制冷系數(shù)及低溫熱源的溫度成正比，及上下溫熱源的溫差成反比。當上下溫熱源的溫度一定時，制冷系數(shù)為定值。制冷系數(shù)及制冷劑的性質無關。2、 比擬制冷系數(shù)和熱力完善度的異同。答：制冷系數(shù)及熱力完善度的異同：兩者同為衡量制冷循環(huán)經濟性的指標；兩者定義不同。制冷系數(shù)為制冷循環(huán)總的制冷量及所消耗的總功之比。

熱力完善度為實際循環(huán)的制冷系數(shù)及工作于一樣溫度范圍內的逆向卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)之比。兩者的作用不同。制冷系數(shù)只能用于衡量兩個工作于一樣溫度范圍內的制冷循環(huán)的經濟性，熱力完善度可用于衡量兩個工作于不同溫度范圍內的制冷循環(huán)的經濟性。兩者的數(shù)值不同。制冷系數(shù)一般大于1，熱力完善度恒小于1。3、 熱泵循環(huán)及制冷循環(huán)有哪些區(qū)別？答：熱泵循環(huán)及制冷循環(huán)的區(qū)別：兩者的目的不同。熱泵的目的是為了獲得高溫〔制熱〕也就是著眼于放熱至高溫熱源；制冷機的目的是為了獲得低溫〔制冷〕也就是著眼于從低溫熱源吸熱。兩者的工作溫區(qū)往往有所不同。由于兩者的目的不同，熱泵是將環(huán)境作為低溫熱源，而制冷機是將環(huán)境作為高溫熱源。對于同一環(huán)境溫度來說，熱泵的工作溫區(qū)明顯高于制冷機。4、 洛倫茲循環(huán)的制冷系數(shù)如何表示？答:閔1-4變溫熱渝時韻連向可逆黯環(huán)答:閔1-4變溫熱渝時韻連向可逆黯環(huán)所以洛倫茲循環(huán)的制冷系數(shù)等于一個以放熱平均溫度和以吸熱平均溫度為上下溫熱源的逆向卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)。5、分析熱能驅動的制冷循環(huán)的熱效率。答：通過輸入熱量制冷的可逆制冷機，其熱力系數(shù)等于工作于、TO之間的逆向卡諾循環(huán)制冷機的制冷系數(shù)及工作在、之間的正卡諾循環(huán)的熱效率的乘積，由于后者小于1,因此：Z0總是小于sOo第二章制冷劑、載冷劑及潤滑油一、 填空：1、 氟里昂制冷劑的分子通式為，命名規(guī)那么是。2、 按照氟里昂的分子組成，氟里昂制冷劑可分為〔氯氟烴〕〔氫氯氟烴〕〔氫氟烴〕三類。其中對大氣臭氧層的破壞作用最大。3、 無機化合物的命名規(guī)那么是R7〔該無機物分子量的整數(shù)局部〕4、 非共沸混合制冷劑的命名規(guī)那么是R』。共沸混合制冷劑的命名規(guī)那么是R5〔〕5、制冷劑的平安性通常用〔毒性。和〔可燃性。表示，其平安分類共分為〔6。個等級。6、 幾種常用制冷劑的正常蒸發(fā)溫度分別為：R717￡12 R22 R718100°C；R13￡；R502￡；R507 ￡7、 幾種常用制冷劑及油的溶解性分別為：R717〔幾乎不溶解〕R12〔完全互溶〕R22〔局部溶解〕R11_易溶及礦物油;R13不溶于礦物油；R502（82C以上及礦物油有較好的溶解性）；R410A（不能及礦物油互溶）；R407C（不能及礦物油互溶）；R507（能容于聚酯類潤滑油）o8、 潤滑油按照其制造工藝可分為（天然礦物油）、（人工合成油）兩類。二、 名詞解釋：1、氟里昂制冷劑：飽和烴類的鹵族衍生物。2、共沸混合制冷劑：有兩種或兩種以上的純制冷劑以一定的比例混合而成的具有共同的沸點一類制冷劑。3、非共沸混合制冷劑的露點、泡點；潤滑油的絮凝點：三、問答：1、為以下制冷劑命名：〔1〕F：R12 〔2〕744〔3〕CH17O〔4〕717 〔5〕132222633〔6〕 22 〔7〕5O24〔8〕CH15O24〔9〕HO7182〔1O〕CH36R2702、對制冷劑的要求有哪幾方面？答：1、熱力學性質方面〔1〕在工作溫度范圍內，要有適宜的壓力和壓力比。即：＞1，不要過大〔2〕qO和要大?！?〕w和〔單位容積功〕小，循環(huán)效率高。〔4〕t排不要太高，以免潤滑油粘度降低、結焦及制冷劑分解。2、遷移性質方面〔1〕粘度及密度要小，可使流動阻力減小，制冷劑流量減小?！?〕熱導率3、物理化學性質方面〔1〕無毒，不燃燒，不爆炸，使用平安?！?〕化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，經得起蒸發(fā)和冷凝的循環(huán)變化，不變質，不及油發(fā)生反響，不腐蝕，高溫下不分解。〔3〕對大氣環(huán)境無破壞作用，即不破壞臭氧層，無溫室效應。4、其它原料來源充足，制造工藝簡單，價格廉價。要大，可提高換熱器的傳熱系數(shù)，減小換熱面積。3、簡述對制冷劑熱力學方面的要求。〔1〕在工作溫度范圍內，要有適宜的壓力和壓力比。即：＞1，不要過大?！?〕qO和要大?！?〕w和〔單位容積功〕小，循環(huán)效率高?！?〕t排不要太高，以免潤滑油粘度降低、結焦及制冷劑分解。4、 簡述對制冷劑物理化學性質方面的要求。〔1〕無毒，不燃燒，不爆炸，使用平安?！?〕化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，經得起蒸發(fā)和冷凝的循環(huán)變化，不變質，不及油發(fā)生反響，不腐蝕，高溫下不分解?！?〕對大氣環(huán)境無破壞作用，即不破壞臭氧層，無溫室效應。5、 簡述氨制冷劑的性質。1）、熱力參數(shù)t臨°C；t凝77.9°C；33.3C。溫度和壓力范圍適中1下，233431373；標=216132）、對人體有較大的毒性，有強烈的刺激性氣味。當氨蒸汽在空氣中的容積濃度到達〔〕%時，人在其中停留半小時即可中毒。3）、有一定的燃燒性和爆炸性。空氣中的容積濃度到達〔11~14〕%時，即可點燃；到達〔16~25〕%時，可引起爆炸。要求車間內工作區(qū)域氨蒸汽的濃度不大于。4）、能以任意比例及水相互溶解。但其含水量不得超過0.2%。5）、及油溶解度很小。6）、氨對鋼、鐵不起腐蝕作用，但當含有水分時，會腐蝕鋅、銅、青銅及其它銅合金，磷青銅除外。7）、不影響臭氧層，制造工藝簡單，價格低廉，容易獲得。6、簡述氟里昂制冷劑的共同性質。1）同種烴類的衍生物分子式中含有氫原子的個數(shù)越少，其燃燒性和爆炸性越?。缓仍拥膫€數(shù)越少，其毒性及腐蝕性越小。2）、腐蝕性及水作用會慢慢發(fā)生水解，腐蝕含鎂量大于2%的鎂、鋁、鋅合金。3）、及水不溶。4）、能溶解有機塑料及天然橡膠。5） 、絕熱指數(shù)較氨小，t排低。6） 、無毒，但當空氣中含量超過30%時，人在其中停留1小時會引起窒息。7） 、不太易燃，但遇到400°C以上的明火，也會點燃?！睷12會分解出有毒的光氣〕8）、無色無味，泄漏時不易被發(fā)現(xiàn)。7、 簡述R600a的性質。1）、熱力參數(shù)°C；t凝160°C；P臨VP臨R12。一般壓比〉R12,V12,t排Vt排R122） 、毒性極低，但可燃，A3級，電氣絕緣要求較高。后被氟替代，但氟破壞環(huán)境，又采用R600a。3） 、及油互溶4） 、及水溶解性極差5） 、檢漏應用專用的R600a檢漏儀。6） 、值及值均為0，環(huán)保性能較好8、 鹽水對金屬的腐蝕性如何？常用的防腐措施有哪些？1） 、不能使溶液濃度太低，并盡量采用閉式循環(huán)。2） 、鹽水溶液呈弱堿性時，其腐蝕性最小，〔時最小〕應在鹽水溶液中添加防腐劑，調整其值，使其呈弱堿性3、 鹽水溶液以純潔為最正確。4、 鹽水溶液在一定的密度時，腐蝕性最小。水溶液密度為：2水溶液密度為：時腐蝕性最小。5）、嚴格制止在鹽水池中有兩種或兩種以上金屬材料存在，以防電離現(xiàn)象產生。6）、防止制冷劑氨漏入鹽水溶液而加速腐蝕。9、國際上對和物質限制日期表有哪些要點？10、 簡述R410A和R407C的主要性質。非共沸混合制冷劑R407C〔R32/125/134a,30/10/60〕，是R22的替代制冷劑〔1〕泡點：-43.4°C，露點：-36.1°C〔2〕及礦物油不溶,能溶于聚酯類合成潤滑油?！?〕空調工況下〔t0=7C〕其及￡較R22略低〔約5%〕，在低溫工況下￡較R22低得不多，但較R22約低20%?！?〕由于泡、露點溫差較大，使用時最好將熱交換器做成逆流式。非共沸混合制冷劑R410A〔R32/125,50/50〕，是R22的替代制冷劑?！?〕t泡52.5C,t露52.3C。泡、露點溫差僅為0.2°C,可稱之為近共沸混合制冷劑?！?〕及礦物油不溶,能溶于聚酯類合成潤滑油?！?〕溫度一定時，其飽和壓力較R22及R407C均高，其他性能較R407C優(yōu)越?！?〕具有及共沸混合制冷劑類似的優(yōu)點?！?〕在低溫工況時較R22高約60%，￡較R22高約5%，空調工況時￡及R22相差不多。及R407C相比，尤其在低溫工況，用R410A的系統(tǒng)可以更小，但不能用來替換R22系統(tǒng)。在使用R410A時要用專門的壓縮機。11、 共沸混合制冷劑有哪些特點？1） 、在一定的蒸發(fā)壓力下蒸發(fā)時，具有幾乎不變的蒸發(fā)溫度，而且蒸發(fā)溫度一般比組成它的單組分的蒸發(fā)溫度低。2） 、在一定的蒸發(fā)溫度下，共沸混合制冷劑的單位容積制冷量比組成它的單一制冷劑的單位容積制冷量要大。3）、共沸混合制冷劑的化學穩(wěn)定性較組成它的單一制冷劑好。4）、在全封閉和半封閉式制冷壓縮機中，采用共沸混合制冷劑可使電機得到更好的冷卻，電機溫升減小。12、簡述對載冷劑選擇的要求。1）、載冷劑在工作溫度下應處于液體狀態(tài)，其凝固溫度應低于工作溫度，沸點應高于工作溫度。2）、比熱容要大。3）、密度要小。4）、粘度小。5）、化學穩(wěn)定性好，在工作溫度下不分解，不及空氣中的氧氣起化學變化，不發(fā)生物理化學性質的變化。6）、不腐蝕設備和管道。7）、載冷劑應不燃燒、不爆炸、無毒，對人體無害。8）、價格低廉，易于獲得，對環(huán)境無污染。13、簡述鹽水溶液的性質。1）、鹽水溶液有一共晶點.2）、凝固溫度及溶液濃度之間的關系。鹽水溶液的溫度—濃度圖見圖2-3。3、鹽水溶液的濃度及溫度及一些物性參數(shù)之間的關系：鹽水溶液濃度越大—其熱導率越小，粘度越大，密度越大，比熱容越小。鹽水溶液溫度越低—其熱導率越小，粘度越大，密度越大，比熱容越小.4）、鹽水溶液在使用過程中會吸收空氣中的水分，濃度降低，導致其凝固溫度升高，應定期測量鹽水溶液的濃度，進展補充加鹽并加蓋。

5） 、鹽水溶液無毒，使用平安，不燃、不爆。6） 、鹽水溶液對金屬材料具有較強的腐蝕性。14、簡述對潤滑油的要求。1） 、在運行狀態(tài)下，潤滑油應有適當?shù)恼扯?，粘度隨溫度的變化盡量小。一般情況下，低溫冷凍范圍使用低粘度的潤滑油；高溫、空調范圍內，使用高粘度的潤滑油。也可使用添加劑提高潤滑油的粘度特性。2） 、凝固溫度要低，在低溫下要有良好的流動性。3） 、不含水分、不凝性氣體和石蠟。水的質量分數(shù)應在50X10-4%以下。絮凝點：在石蠟型潤滑油中，低溫下石蠟要別離、析出，析出時的溫度稱為絮凝點。希望絮凝點盡量低。4） 、對制冷劑有良好的兼容性，本身應有較好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。要求潤滑油分解產生積碳的溫度越高好。5） 、絕緣耐電壓要高?！惨?5〕6） 、價格低廉，容易獲得。15、潤滑油在壓縮機中所起的作用有哪些？1） 、由油泵將油輸送到各運動部件的摩擦面，形成一層油膜，降低壓縮機的摩擦功并帶走摩擦熱，減少磨損。2） 、由于潤滑油帶走摩擦熱，不至于使摩擦面的溫升太高，防止運動零件因發(fā)熱而“卡死。〃3） 、對于開啟式壓縮機，在密封件的摩擦面間隙中充滿潤滑油，不僅起潤滑作用，還可防止制冷劑氣體的泄漏。4） 、潤滑油流經潤滑面時，可帶走各種機械雜質和油污，起到清洗作用。5） 、潤滑油能在各零件外表形成油膜保護層，防止零件的銹蝕。第三章單級壓縮蒸汽制冷循環(huán)一、 填空1、 回熱循環(huán)的熱力特性是高壓熱體放出的熱量等于低壓液體吸收的熱量?；責嵫h(huán)制冷系數(shù)及單位容積制冷量增大的條件是。2、 常用制冷劑采用回熱循環(huán)其制冷系數(shù)變化的情況為：R717—減小;R12增大」R22增大_。3、 制冷循環(huán)的熱力學第二定律分析方法有熵分析法和用分析法兩種。二、 名詞解釋：單位質量制冷量；壓縮機每輸送1制冷劑經循環(huán)從低溫熱源所吸收的熱量。制冷系數(shù)和熱力完善度： =_| |單位容積制冷量:壓縮機每輸送1m3以吸氣狀態(tài)計的制冷劑蒸汽經循環(huán)從低溫熱源所吸收的熱量。01=〔h15〕1 3；液體過冷：將節(jié)流前的制冷劑液體冷卻到低于冷凝溫度的狀態(tài)，稱為液體過冷。液體過冷循環(huán)：帶有液體過冷過程的循環(huán)，叫做液體過冷循環(huán)。吸氣過熱：壓縮機吸入前的制冷劑蒸汽的溫度高于吸氣壓力所對應的飽和溫度時，稱為吸氣過熱。吸氣過熱循環(huán)：具有吸氣過熱過程的循環(huán)，稱為吸氣過熱循環(huán)?；責嵫h(huán)：利用回熱器，使節(jié)流閥前的高壓液體及蒸發(fā)器回氣之間進展熱交換,使液體制冷劑過冷，并消除或減少有害過熱，這種循環(huán)稱為回熱循環(huán)。制冷機的工況：指制冷系統(tǒng)的工作條件。包括：制冷劑的種類、工作的溫度條件。理論比功：w0理論循環(huán)中制冷壓縮機輸送1制冷劑所消耗的功。w021 ；單位冷凝熱：單位〔1〕制冷劑蒸汽在冷凝器中冷凝所放出的熱量。包括顯熱和潛熱兩局部。 〔h23〕+〔h34〕24三、問答：1、畫出最簡單的蒸汽壓縮式制冷循環(huán)的系統(tǒng)圖、圖及圖。2、 單級理論循環(huán)有哪些假設條件？?答：單級理論循環(huán)是建立在以下一些假設的根底上的：1、壓縮過程為等熵過程；2、在冷凝器和蒸發(fā)器中無換熱溫差，蒸發(fā)、冷凝溫度為定值;3、壓縮機吸氣為飽和氣體，節(jié)流閥前為飽和液體；4、制冷劑在管道內流動時無阻力損失，及外界無熱交換；5、節(jié)流過程為絕熱節(jié)流，節(jié)流前后焓值相等3、 分析節(jié)流閥前液體過冷對循環(huán)的影響。答：節(jié)流閥前液體過冷，提高了循環(huán)的制冷系數(shù)，即提高了循環(huán)的經濟性。

4、 分析壓縮機吸氣過熱對循環(huán)的影響。答：吸氣過熱包括有效過熱和無效過熱。對有效過熱循環(huán)，循環(huán)的￡'及無過熱循環(huán)的￡0比擬大小取決于AqO/AwO的大小。如AqO/AwO〉￡0,那么過熱有利；△qO/AwOV￡0，那么過熱不利。無效過熱使循環(huán)的制冷系數(shù)減小，經濟性變差。5、 畫出回熱循環(huán)的系統(tǒng)圖、圖。6、分析回熱循環(huán)單位容積制冷量及制冷系數(shù)增大的條件。答:要使rI7、畫出非共沸混合制冷劑循環(huán)的系統(tǒng)圖和圖。

8、 簡述實際循環(huán)及理論循環(huán)的差異。答〔1〕流動過程存在阻力損失；〔2〕制冷劑流經管道及閥門時及環(huán)境介質之間有熱交換,尤其是節(jié)流閥以后,制冷劑溫度降低，熱量會從環(huán)境介質傳給制冷劑，導致漏熱，引起冷量損失?！?〕熱交換器中存在換熱溫差。9、 分析吸入管道阻力對循環(huán)的影響。答：吸入管道一從蒸發(fā)器出口到壓縮機吸入口之間的管道稱為吸入管道。吸入管道的壓力降，會使吸氣壓力降低，引起：a、 吸氣狀態(tài)的比體積增大，單位容積制冷量減??；b、 壓力比增大，壓縮機的容積效率降低，理論比功增大。結果導致制冷系數(shù)下降。10、 用熱力學第二定律分析制冷循環(huán)的意義是什么？答：意義從分析循環(huán)損失著手，可以知道一個實際循環(huán)偏離理想可逆循環(huán)的程度，循環(huán)各局部損失的大小，從而可以指明提高循環(huán)經濟性的途徑。熱力學第一定律一分析能量在數(shù)量上的損失；熱力學第二定律一判斷過程的開展方向，能量的品位，分析系統(tǒng)內部的各種損失。11、分析蒸發(fā)溫度及冷凝溫度變化對循環(huán)的影響。?①TO降低時,qO減小,vl增大，那么減小;?②wO增大；?③入減小，vl增大，減小。?所以：Q0減小，0變化不確定。?答：當T0不變，?①升高時，q0減小，v1不變，那么減小；?②w0增大；?③入變化極小，根本不變。?所以：Q0減小，增大，￡減小。12、簡述用的概念。答：能量中可轉化為有用功的最高分額第四章兩級壓縮和復疊制冷循環(huán)一、填空：1、 單級壓縮允許的壓縮比為：R717W8；R12、R22_W10。2、 雙級壓縮按節(jié)流的次數(shù)不同可分為（一級節(jié)流）和（兩級節(jié)流）兩種，據(jù)中間冷卻的方式不同可分為（中間完全冷卻）和（中間不完全冷卻）兩種。3、 常用確定中間壓力的方法有用計算法求最正確中間溫度用壓力的幾何比例中項求最正確中間壓力按最大制冷系數(shù)法確定最正確中間壓力實際運行的中間壓力確實定。4、 影響中間壓力的因素主要有（蒸發(fā)溫度）、（冷凝溫度）、（上下壓理論輸氣量之比）。5、 確定雙級壓縮最正確中間壓力〔溫度〕的方法有（利用熱力圖表取數(shù)法）、（計算法）、（經歷公式法）幾種。6、 復疊式制冷循環(huán)性在啟動時應（先啟動高溫級），然后再（啟動低溫級）。在有膨脹容器的情況下,可〔同時啟動高溫級和低溫級〕。二、名詞解釋：復疊式制冷裝置答：復疊式制冷裝置是使用兩種或兩種以上制冷劑，由兩個或兩個以上制冷循環(huán)在高溫循環(huán)的蒸發(fā)器和低溫循環(huán)的冷凝器處疊加而成的低溫制冷機。三、問答：1、簡述采用兩級壓縮和復疊式制冷循環(huán)的原因。答：1、單級壓縮蒸汽制冷循環(huán)壓縮比的限制一定，tO降低，會使P0降低，導致壓縮比增大，引起以下變化：⑴壓縮機的容積效率降低，實際輸氣量減小，機器制冷量降低。⑵壓縮機排氣溫度升高，導致：潤滑條件惡化；潤滑油炭化，積炭堵塞油路；潤滑油揮發(fā)量增大，油進入系統(tǒng)，在換熱器外表形成油膜，影響傳熱；潤滑油及制冷劑分解產生不凝性氣體，影響系統(tǒng)。⑶壓縮過程偏離等熵過程更大，使壓縮機功耗增大。⑷節(jié)流壓差大，使節(jié)流損失增大，節(jié)流后制冷劑干度增大，制冷量減小。2、制冷劑熱物理性質的限制制冷劑按其標準沸點及常溫下的冷凝壓力可分為三類：中溫中壓制冷劑、高溫低壓制冷劑、低溫高制冷劑壓。對中溫制冷劑，如R717,°C,t凝77.7°C,132.4°C。當tO要求極低〔低于其凝固溫度時〕使用受限但采用低溫制冷劑如R23，C，t凝155°C，°C。tO要求較低時，標準沸點是可以滿足要求，但其臨界溫度較低，常溫下冷凝壓力太高，使用也很麻煩。此時就應該采用復疊式制冷循環(huán)。一般要獲取-60C以上的低溫時，采用中溫制冷劑的兩級壓縮制冷循環(huán)即可；但要獲取-60C以下的低溫時，應采用復疊式制冷循環(huán)。2、 畫出一次節(jié)流、中間完全冷卻的雙級壓縮制冷循環(huán)的系統(tǒng)圖、圖，標明圖中各設備的名稱，分析其循過程和各局部的循環(huán)量3、卻的雙級壓縮制冷循環(huán)的系統(tǒng)圖、圖,4、「7皆L6標明圖中各設備的名稱，分析其部的循環(huán)量循環(huán)過程和各局ST舉岳敢翼也畫出帶氨泵的兩級壓縮、一次節(jié)流中間完全冷卻循環(huán)的系統(tǒng)圖、圖，標明圖中各設備的名稱，分析其循環(huán)過程和各局部的循環(huán)量。纟對二十纟陽十5、 簡述確定雙級壓縮實際運行中壓的步驟。具體步驟如下：、據(jù)的蒸發(fā)溫度及冷凝溫度查出所對應的蒸發(fā)壓力及冷凝壓力，據(jù)確定最正確中間壓力及中間溫度。2、 在最正確中間溫度的上下各假設一中間溫度'和〃，兩者溫差以10°C左右為宜。3、 據(jù)假設的'和〃，畫出循環(huán)的圖，查出各參數(shù)，進展熱力計算，分別求出中間溫度為'和〃時所對應的高、低壓級的理論輸氣量之比和g〃。計算公式如下4、據(jù)計算得到的和g〃，得到〔訂，'）和飛〃，〃）兩組數(shù)據(jù),列g—方程?！?5、將實際運行的g代入上述方程，求出實際運行的，查出其對應的。6、影響中間壓力的因素有哪些？各有何影響？實際運行中如何對中間壓力進展調整？影響中間壓力的因素有三個：10,,go1、 蒸發(fā)溫度的影響〔假設及g不變〕10升高，升高，低壓級的壓力比減小，低壓級的輸氣系數(shù)增大，低壓級的質量流量增大,導致中間壓力升高o反之，10降低，中間壓力降低。2、 冷凝溫度的影響〔假設10及g不變〕升高，升高，高壓級的壓力比增大，高壓級的輸氣系數(shù)減小，高壓級的質量流量減小，導致中間壓力升高o反之，降低，中間壓力降低。3、 上下壓級理論輸氣量之比g的影響〔假設10及均不變〕上下壓級理論輸氣量之比g增大，高壓級理論輸氣量增大或低壓級理論輸氣量減小，使高壓級制冷劑的質量流量增大或低壓級制冷劑的質量流量減小，導致中間壓力降低。反之，上下壓級理論輸氣量之比g減小，中間壓力升高。6、 畫出兩個單級循環(huán)復疊的兩級復疊制冷循環(huán)的系統(tǒng)圖。7、 簡述提咼復疊式制冷循環(huán)性能指標的措施。1、合理的溫差取值低溫下傳熱溫差對循環(huán)性能的影響尤其重要。蒸發(fā)器的傳熱溫差一般不大于5°C,冷凝蒸發(fā)器的傳熱溫差一般為5?10°C,通常取△5°C。2、 設置低溫級排氣冷卻器其目的在于減小冷凝蒸發(fā)器熱負荷，提高循環(huán)效率。按其蒸發(fā)溫度和制冷劑不同，循環(huán)的制冷系數(shù)可提高7%?18%，壓縮機總容量可減小6%?12%。3、 采用氣一氣熱交換器氣一氣熱交換器是用于將低溫級排氣及蒸發(fā)器的回氣間進展熱交換，以提上下溫級壓縮機的吸氣溫度，到達降低壓縮機的排氣壓力，改善壓縮機工作條件，減小冷凝一蒸發(fā)器熱負荷的目的。4、 設置氣一液熱交換器〔回熱器〕將蒸發(fā)器的回氣及冷凝器出液之間進展熱交換，使蒸發(fā)器的回氣過熱，冷凝器出液過冷。上下溫級均設?？墒寡h(huán)的單位制冷量增大，同時增加壓縮機的吸氣過熱，改善壓縮機的工作條件。壓縮機吸入蒸汽的過熱度應控制在12?63C，蒸發(fā)溫度高時取小值，低時取大值。在使用氣一液熱交換器尚不能到達上述過熱度要求時，可加一個氣一氣熱交換器配合使用。5、 低溫級設置膨脹容器I—I便于系統(tǒng)停機后回收低溫級制冷劑，防止系統(tǒng)壓力過高。膨脹容器的容積可由下式計算：6、 復疊式循環(huán)系統(tǒng)的啟動特性低溫級系統(tǒng)停機時，制冷劑處于超臨界狀態(tài)，裝置啟動時，應先啟動高溫級，使低溫級制冷劑在冷凝蒸發(fā)器內得以冷凝，使低溫級系統(tǒng)內平衡壓力逐漸降低。當其冷凝壓力不超過16X102時，可啟動低溫級。在低溫級系統(tǒng)設置膨脹容器的情況下，高溫級和低溫級可以同時啟動。第七章溴化鋰吸收式制冷〔及其它制冷循環(huán)〕一、填空1、 吸收式制冷系統(tǒng)使用的工質有〔制冷劑〕和〔吸收劑〕兩種，稱為工質對。2、 吸收式制冷機以作為動力，循環(huán)中以〔蒸發(fā)器〕、〔吸收器〕、〔溶液泵〕代替蒸汽壓縮式制冷循環(huán)中的壓縮機。3、 吸收式制冷機中使用的工質對按其中制冷劑的不同大致可分為〔以水作為制冷劑的工質對〕、〔以氨作為制冷劑的工質對〕、〔以醇作為制冷劑的工質對〕、〔以氟利昂作為制冷劑的工質對〕四類。4、 吸收式制冷系統(tǒng)常用的工質對有〔溴化鋰水溶液〕和〔氨水溶液〕。其中〔水〕和〔氨〕為制冷劑，〔溴化鋰〕和〔水〕為吸收劑。5、 溴化鋰吸收式制冷機從整機的工作循環(huán)分可分為〔單效〕、〔兩效〕、〔兩級吸收〕三種；從熱源供應方式分可分為〔蒸氣型〕、〔燃氣性〕、〔燃油性〕三種6、 兩效溴化鋰吸收式制冷機高、低壓發(fā)生器的連接方式有〔串聯(lián)〕、〔并聯(lián)〕、〔串并聯(lián)〕三種。7、 壓縮氣體制冷循環(huán)據(jù)循環(huán)是否利用回熱原理分為〔無回熱氣體制冷循環(huán)〕、〔定壓回熱氣體制冷循環(huán)〕、〔定容回熱氣體制冷循環(huán)〕幾種。二、名詞解釋:溫差電現(xiàn)象：在兩種不同的金屬組成的閉合線路中，通以直流電流，會產生一個接點放熱，另一個接點吸熱的現(xiàn)象，稱為溫差電現(xiàn)象。三、問答：1、對吸收式制冷系統(tǒng)使用的工質對有何要求？答：吸收式制冷機的工質通常是采用兩種不同沸點的物質組成的二元溶液，以低沸點〔或易揮發(fā)〕組分為制冷劑，高沸點組分為吸收劑，兩組分統(tǒng)稱“工質對〞。最常用的工質對有溴化鋰水溶液和氨水溶液。1、對工質對的要求⑴兩組分要能形成溶液，且為非共沸溶液；⑵吸收劑要有強烈的吸收制冷劑的能力；⑶兩者沸點相差要大，高沸點的為吸收劑，低沸點的為制冷劑；⑷吸收劑的熱導率要大，密度、粘度、比熱容要小，化學穩(wěn)定性要好，無毒，不燃燒、不爆炸，對金屬材料的腐蝕性要??；⑸對制冷劑的要求及蒸汽壓縮式循環(huán)一樣。2、吸收式制冷機中使用的工質對按其中制冷劑的不同如何分類？分別適用于何種場合？答：按工質對中制冷劑的不同，大致可分為四類：⑴以水為制冷劑的工質對。只能用于工作于O°c以上的吸收式制冷機。以H2的應用最為廣泛。⑵以氨為制冷劑的工質對最常用的是320工質對，水為吸收劑，氨為制冷劑，水具有強烈的吸收氨的能力。適用于工作溫度0C以下的吸收式制冷機。但兩者沸點相差不大，需采用精餾技術提高氨蒸汽的純度。⑶以醇為制冷劑的工質對甲醇類工質對—化學性質穩(wěn)定，熱物性好，對金屬無腐蝕。溶液密度小，蒸汽壓力高，氣相中混有吸收劑，可燃，粘度大，工作范圍窄。⑷以氟利昂為制冷劑的工質對適用于工作溫度在0°C以下的太陽能吸收式制冷機。無毒、無腐蝕、化學性質穩(wěn)定。高發(fā)生溫度，低冷凝溫度時用R22〔三甲替甲酰胺〕3、 簡述吸收式制冷機的工作原理。答：吸收式制冷循環(huán)也和蒸汽壓縮式制冷循環(huán)一樣，利用液體的汽化潛熱制冷。蒸汽壓縮式制冷循環(huán)—以機械功為代價；吸收式制冷循環(huán)—以熱能為動力。吸收式制冷機由發(fā)生器、吸收器、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥和溶液泵等設備組成。發(fā)生器、吸收器和溶液泵—起著替代壓縮機的作用，稱熱化學壓縮器。4、 簡述溴化鋰吸收式制冷機的防腐蝕措施。答：防腐蝕措施：保持系統(tǒng)內高度真空，不允許空氣滲入系統(tǒng)；向系統(tǒng)內參加緩蝕劑。如鉻酸鋰〔24〕鉬酸鋰〔24〕氧化鉛〔〕三氧化二砷〔203〕等。參加將溶液的值調整到9?10.5范圍內。一般常用：參加0.1%?0.3%的鉻酸鋰和氫氧化鋰。5、畫出單效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的g圖，并說明其工作過程。5-3 丹-疔聞上E學鍛：溶液回路：2—稀溶液出吸收器時的狀態(tài)，濃度為ga,壓力為P0,溫度為t2。2—7：稀溶液經溶液熱交換器的升溫過程。7—5—4：發(fā)生過程。5:稀溶液在發(fā)生器中的預熱過程；5—4：稀溶液在發(fā)生器中的發(fā)生過程。4—8：濃溶液在溶液熱交換器中的降溫過程，溫度降低，濃度不變。：濃溶液出熱交換器時的狀態(tài)，溫度降低，壓力略有下降。9一：狀態(tài)2及狀態(tài)8的混合狀態(tài)，稱為中間溶液。9點在2、8點的連線上,濃度為5。9'：中間溶液進入吸收器后的閃發(fā)過程。9—9' —2：吸收過程。9—9'：溫度降低，濃度略有增大；9' —2:溶液在吸收器中的吸收過程。制冷劑回路