制冷裝置設(shè)計考試復習題(申江)

僅供學習參考制冷裝置設(shè)計考試復習題一、填空題空調(diào)制冷裝置是為了保證一個既定空間內(nèi)溫度、濕度、空氣潔凈的要求。將制冷設(shè)備、閥件用管道連接起來并可制造低溫的工業(yè)產(chǎn)品，一般由制冷系統(tǒng)和用冷單元組成。制冷裝置的開展趨勢:1)制冷壓縮機技術(shù);2)制冷裝置的自動控制;3)利用可再生能源:(1)太陽能;(2)地熱能;4)應(yīng)用自然工質(zhì):(1)氨(R717);(2)碳氫化合物;(3)二氧化碳(R744)單級氟利昂系統(tǒng)蒸發(fā)溫度≦15℃，但不能太小;不保溫的管道，過熱度一般取5℃。單級壓縮機的選型方法有:按壓縮機的理論輸氣量選型;按壓縮機的標準工況制冷量選型;按壓縮機的性能曲線選型。滿液式蒸發(fā)器制冷劑充注量大，傳熱溫差小。冷凝蒸發(fā)器傳熱溫差一般取5℃。冷卻液體的蒸發(fā)器有:干式殼管式和滿液式。水冷冷凝器溫度一般取40℃。氣體通過中間冷卻器橫截面的流速為:0.5～0.8m/s。制冷系統(tǒng)供水系統(tǒng)分為:一次用水系統(tǒng);排污法循環(huán)供水系統(tǒng);循環(huán)供水系統(tǒng)。冷卻塔冷卻效果受環(huán)境溫度、相對濕度、風速、冷卻塔結(jié)構(gòu)影響。采用熱力膨脹閥的氟利昂系統(tǒng)蒸發(fā)器出口的過熱度一般取3～8℃。用制冷劑過熱蒸汽調(diào)節(jié)的有熱力膨脹閥;不能調(diào)節(jié)的節(jié)流裝置有毛細管和恒壓膨脹閥。蒸發(fā)器流動阻力較小應(yīng)選擇內(nèi)平衡式熱力膨脹閥。多個熱力膨脹閥并聯(lián)使用時，假設(shè)蒸發(fā)溫度不同，應(yīng)安裝背壓閥調(diào)節(jié)壓力平衡。熱力膨脹閥的閥體垂直布置應(yīng)在蒸發(fā)器入口的水平管路上。電子膨脹閥是通過過熱度大小來調(diào)節(jié)的。管道設(shè)計包括制冷劑管道、載冷劑管道、冷卻水管道、潤滑油管道的設(shè)計。鋼管的連接方式有焊接、法蘭連接。吸氣管的壓力應(yīng)控制在相當于1℃的飽和溫度差?；貧夤苁钦舭l(fā)器到壓縮機的管道。銅管連接方式有喇叭口連接、氣焊連接。管道設(shè)計內(nèi)容包括對管道的水力計算、尺寸確定、管件和管材的選擇、強度計算、管道合理布置、管道保溫等。按重力供液的管道設(shè)計應(yīng)防止液囊形成。冷庫制冷劑的管道設(shè)計應(yīng)根據(jù)其壓力、溫度、輸送制冷劑特性。機房內(nèi)的換氣次數(shù)要求≥8次/h。制冰方法有鹽水制冰、快速制冰。鹽水池參加的防腐劑是重鉻酸鈉，氫氧化鈉。鹽水池中的密度為1.17kg/m3時，其腐蝕性最小。鹽水制冰的鹽水池中的溫度為-10~-12℃。快速制冰設(shè)備有塊冰機，片冰機。冷藏制冷裝置主要用于食品的保鮮儲藏，冷藏鏈。凍結(jié)食品的中心溫度到達-15℃時送到凍結(jié)物冷藏室儲藏。速凍制冷裝置主要用于鮮活商品冷加工、易腐商品冷加工。食品的凍結(jié)過程分為冷卻、冰晶形成、深度冷凍。凍結(jié)間的溫度一般為-23~-30℃。在氣調(diào)庫中，二氧化碳的脫除方法是吸附法和吸收法。預冷方式有差壓預冷、水預冷、真空預冷。真空預冷分為間歇式預冷、連續(xù)式預冷、噴霧式預冷。陳列柜防止結(jié)露方法是軟電線加熱。按外形將陳列柜分類為封閉型和敞開型。冷藏陳列柜的融霜方式有切斷制冷循環(huán)式、電加熱式、熱氣融霜。冷卻型陳列柜內(nèi)溫度為-6℃以上。二、簡答題1.簡述如下列圖的反向工作閥和單向閥的作用？(P7-圖1-1)答:反向工作閥:以便對高壓系統(tǒng)的管道和設(shè)備進行檢修;單向閥:防止排氣管中氨液倒流。2.簡述重力供液的特點？答:采用氣液別離器，可防止壓縮機的濕行程。當負荷波動較大時，仍需要注意二次供液的進液量;克服了閃發(fā)氣體的影響;蒸發(fā)器高差不大時，供液均勻;液柱過高會影響蒸發(fā)溫度;蒸發(fā)管道內(nèi)的潤濕面積較小，K值較低;氨液別離器必須靠近蒸發(fā)器布置。3.簡述直接膨脹供液的特點。答:優(yōu)點:利用高壓液體的能量，減少無功損耗;可利用一臺壓縮機負擔幾個蒸發(fā)溫度;設(shè)備少，系統(tǒng)簡單，一次投資本錢低。缺點:高壓液體在節(jié)流過程中產(chǎn)生的閃發(fā)氣體也送入蒸發(fā)器，影響傳熱效果;當蒸發(fā)器負荷發(fā)生變化或供液量與蒸發(fā)量嚴重失調(diào)時，壓縮機極易發(fā)生濕行程，造成降溫困難，回氣過熱，壓縮機排氣溫度升高；供液量受冷凝壓力和蒸發(fā)壓力差值變化影響；對于多組高度不同的蒸發(fā)器，閃發(fā)氣體主要集中在上部；在采用手動節(jié)流的系統(tǒng)中，須隨時根據(jù)負荷變化調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開啟度。4.簡述氨泵供液的設(shè)計要點？答:氨泵應(yīng)安裝在循環(huán)桶之下；氨泵泵體或其前后進出液管上應(yīng)設(shè)置抽氣管；設(shè)置自動旁通閥；氨泵出口應(yīng)安裝單向閥；氨泵進出口應(yīng)安裝壓差控制器；循環(huán)桶放油；向蒸發(fā)器的供液方式(有上進下出和下進上出)循環(huán)倍率與蒸發(fā)器傳熱系數(shù)之間的關(guān)系，η=供液量/蒸發(fā)量；5.在氨泵供液中采用下進上出的供液方式，簡述其特點？答:氨液易做到配液均勻；當庫房溫度已達設(shè)定值，雖停止供液，庫房溫度會繼續(xù)下降；在蒸發(fā)器組數(shù)多，高差大的情況下，位置較低的蒸發(fā)器承受較大的靜柱壓力，造成蒸發(fā)壓力升高；融霜前需排液。6.簡述氨泵上進下出的供液特點？答:1)低壓循環(huán)桶必須低于所有蒸發(fā)器2)氨泵停止工作后蒸發(fā)器中未蒸發(fā)的制冷劑靠自重流回循環(huán)桶庫房溫度不會繼續(xù)降低。便于實現(xiàn)自動控制3)蒸發(fā)器中的潤滑油易回到循環(huán)桶4)只要停止供液，可以立即對蒸發(fā)器進行融霜5)需要設(shè)置較大的循環(huán)桶，當并聯(lián)向多組蒸發(fā)器供液時，不易做到配液均勻，需設(shè)置調(diào)節(jié)閥。7.什么是超倍供液系統(tǒng)的循環(huán)倍率?這種供液方式有何特點?答:循環(huán)倍率是指供液量與蒸發(fā)量之比。特點:1)供液量大于蒸發(fā)量，制冷劑具有較大的流速和濕潤，傳熱得到強化，油垢易除2)壓力供液，以實現(xiàn)供液均勻3)循環(huán)桶較大，不易產(chǎn)生濕壓縮4)循環(huán)桶兼作排液桶，簡化融霜系統(tǒng)5)便于實現(xiàn)自動控制6)氨泵動力消耗大5~9%8.簡述產(chǎn)生不凝性氣體的原因？有什么危害？怎么解決？答:原因:系統(tǒng)抽真空不徹底，達不到真空度的要求。檢修后沒有進行排空操作，或加油時將空氣帶入系統(tǒng)。過高的排氣溫度使?jié)櫥突蛑评鋭┓纸?。系統(tǒng)密封不嚴。氨制冷劑對制冷設(shè)備、管道有腐蝕作用，在化學作用中產(chǎn)生氣體。危害:有效換熱面積減少。排氣溫度升高。壓縮機耗功增大。解決:設(shè)置空氣別離器。9.簡述采用雙機壓縮的原因？答:蒸發(fā)溫度降低，壓力比增大，耗功增加，制冷系數(shù)下降。較低的蒸發(fā)溫度，壓縮機的排氣溫度升高。蒸發(fā)溫度降低，冷凝溫度升高，壓差增大，限制壓縮機的使用。10.影響冷凝器K值的因素？答:傳熱面積，傳熱溫差影響。冷凝器結(jié)構(gòu)影響。制冷劑種類影響。傳熱過程流體的流速影響。傳熱過程有無相變影響。11.簡述水泵的選型原那么？答:根據(jù)管路系統(tǒng)的總壓力損失(揚程)和流量進行。根據(jù)冷卻塔的熱負荷確定循環(huán)水量。選用管材和管徑。確定管路中的閥門和配件數(shù)量。計算管路中的沿程阻力和局部阻力損失。12.簡述蒸發(fā)器結(jié)霜的危害？答:惡化蒸發(fā)器的傳熱，減少傳熱面積。蒸發(fā)溫度降低，制冷裝置COP減小。降溫和除濕能力下降。壓縮機發(fā)生故障的可能性增加。13.簡述管道設(shè)計的內(nèi)容？答:對管道進行水力計算。尺寸確定。配件和管材的選擇。強度計算。管道和管件合理布置和管道保溫14.簡述氟利昂系統(tǒng)管道設(shè)計要求？答:保證所有蒸發(fā)器供液均勻。保證潤滑油能連續(xù)返回曲軸箱。流動阻力損失要小，能提供最大制冷能力和良好的經(jīng)濟性。防止液態(tài)制冷劑進入壓縮機，以免造成液擊。防止在蒸發(fā)器或回氣管中積油。能保證機組從0%到100%能量調(diào)節(jié)時潤滑狀況良好。多臺壓縮機并聯(lián)運行時，應(yīng)充分考慮制冷劑與潤滑油的均衡。15.簡述氣調(diào)庫儲藏特點？答:低溫低氧(2~5%)適宜的二氧化碳濃度(2~10%)較高的相對濕度(90~93%)控制乙烯含量16.影響壓差預冷的因素有哪些？答:空氣溫度(-1~0℃)空氣速度(0.5~2m/s)壓力降容器開口率容器排列方式食品層空隙率食品品種及規(guī)格17.簡述速凍食品應(yīng)具備的五個要素？答:凍結(jié)要在-18~-30℃的溫度下進行，并在20min內(nèi)完成凍結(jié)。速凍后的食品中心溫度要到達-18℃以下。速凍食品內(nèi)水分形成無數(shù)針狀小冰晶，其直徑應(yīng)小于100μm。冰晶分布與原料中液態(tài)水的分布相近，不損傷細胞組織。當食品解凍時，冰晶融化的水分能迅速被細胞吸收而不產(chǎn)生汁液流失。18.簡述差壓預冷原理？答:差壓預冷就是冷空氣通過機械加壓在食品兩側(cè)產(chǎn)生一定壓力差，迫使冷空氣全部通過食品填充層，增加冷空氣與被冷卻物間的接觸面積，從而使預冷食品被迫迅速冷卻的方法。19.簡述水預冷的特點？答:①水預冷的主要優(yōu)點:無干耗，冷卻速度快，使用品種廣泛。預冷本錢低，可以連續(xù)式工作減輕體力勞動，易于操作。產(chǎn)品質(zhì)量好，如禽類采用冷水冷卻色澤優(yōu)良。②水預冷的缺點如下:循環(huán)水易污染，需要進行殺菌處理。更換產(chǎn)品時，必須重新制備冷水。容易殘留水，滋生微生物，污染食品。20.簡述真空預冷原理及特點？答:①原理:是利用降低水的沸點，靠水分蒸發(fā)帶走產(chǎn)品熱量的方法。將果蔬放在密閉容器內(nèi)，改變?nèi)萜鲀?nèi)的氣壓，在低壓下果蔬蒸發(fā)旺盛，靠水分蒸發(fā)帶走大量蒸發(fā)熱進行冷卻。②特點:冷卻速度快:20-30分鐘即可到達所需的冷藏溫度。冷卻均勻:產(chǎn)品外表自由水汽化帶走自身熱量到達冷卻目的，實現(xiàn)從內(nèi)到外均勻降溫。干凈衛(wèi)生:真空環(huán)境下，可殺菌或抑制細菌繁殖，防止交叉污染。薄層枯燥效應(yīng):有治愈保鮮物表皮損傷或抑制擴大等獨特成效。不受包裝限制:只要包裝有氣孔，即可均勻冷卻物品。保鮮度高:可保有食物原有色香味，延長貨架期。自動化程度高。高度精準:精確控制真空度及濕度。平安穩(wěn)定21.影響真空預冷的因素有哪些？答:食品種類真空度食品初溫及含濕量包裝22.噴霧式真空預冷方式有何特點？答:①優(yōu)點:適用范圍廣干耗小預冷速度快②缺點設(shè)備復雜、操作維護量大對水質(zhì)要求高23.冷藏運輸裝置的開展趨勢？答:①冷藏運輸技術(shù)的開展:向提高隔熱性能方向開展向新的制冷方式開展向新型箱體結(jié)構(gòu)方向開展②冷藏運輸產(chǎn)業(yè)化開展:向標準化和系列化開展向重型化冷藏汽車、冷藏列車方向開展向多品種、小批量方向開展24.簡述液氮制冷冷藏車的特點？答:①優(yōu)點:裝置簡單，初投資少，降溫速率快，較好保持食品的品質(zhì)，無噪音，重量輕。②缺點:液氮本錢高，運輸途中液氮補給困難。25.簡述凍結(jié)間的設(shè)計要求？答:應(yīng)能生產(chǎn)高品質(zhì)的食品，溫度分布均勻，高速度凍結(jié)。凍結(jié)間裝置