制冷关键技术复习题第一部分Word文件下载.docx
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理论循环制冷系数与抱负循环制冷系数之比。
制冷系数：
制冷量与压缩机耗功率之比。
COP：
实际制冷循环性能系数，=制冷量与输入功率之比。
热泵供热系数：
供热量与压缩机耗功率之比。
4．为什么要采用回热循环？
液体过冷，蒸汽过热对循环各性能参数有何影响？
画出回热式蒸气压缩式制冷循环工作流程图。
为了保证膨胀阀前液态制冷剂有一定过冷度同步保证进入压缩机前气态制冷剂有一定过热度常采用回热循环。
液体过冷蒸汽过热会增长制冷能力，同步也会增长耗功量，因而理论制冷系数与否提高与制冷剂热物理性质关于，普通对节流损失打制冷剂如氟利昂是有利，对氨则不利。
5．TO（蒸发温度）TK（冷凝温度）变化对循环各性能参数有何影响？
随着冷凝温度减少和蒸发温度升高而升高，随着冷凝温度升高和蒸发问减少而减少。
6．为什么要采用双级压缩制冷？
该循环特点？
为了减少过热损失，常采用多级压缩。
特点：
低压饱和蒸汽险被压缩至中间压力P1，通过冷却再被压缩至P2，……直至压缩至冷凝压力，这样不但减少了压缩机排气温度，并且可以减少过热损失，减少总耗功量，过低压差越大，节能效果越明显。
7．一次节流，中间完全冷却/中间不完全冷却两级压缩制冷循环宜采用何种工质？
其P-H图，T-S图是怎么样？
其制冷系数是多少？
工质：
氨
制冷系数推导过程：
8．如何拟定两级压缩中间压力？
Pm=根号下P1P2
9.为减少节流损失和过热损失，蒸气压缩式制冷循环可以采哪些改进办法？
（1）采用再冷却液态制冷剂可以减少节流损失
（2）采用膨胀机回收膨胀功可以减少所消耗功率
（3）采用多级压缩可以减少过热损失
10.复叠式制冷装置中低温某些和高温某些使用制冷剂能对调吗?
为什么?
不能。
由于高温级制冷剂蒸发温度必要低于低温级制冷剂冷凝温度才干保证复叠制冷循环发生，不能对调。
11.用压焓图分析阐明，采用回热循环与否一定可以提高制冷循环制冷系数？
12.有一R22回热系统，为了减少压缩机排气温度，将一某些冷凝液体经节流后进入压缩机吸气管（如图1所示），设回热循环g冷凝温度为tk、蒸发温度为to，制冷剂在蒸发器与冷凝器出口、压缩机吸入口均为饱和状态，试证明该回热循环制冷系数等于采用相似制冷剂R22且蒸发温度为to、冷凝温度为tk基本理论制冷循环制冷系数。
并画出该回热循环压焓示意图。
13.某制冷系统需制冷量40kW，采用R22压缩制冷，工作条件如下：
蒸发温度t0＝5℃,冷凝温度tk＝40℃,再冷温度trc＝35℃,压缩机吸气温度tl＝10℃,试进行理论制冷循环热力计算。
（参看课本例题和作业题）
14.某空调制冷系统，采用回热式蒸气压缩制冷理论循环。
载冷剂为水。
已知制冷剂体积流量为0.0968m3/s。
其工作条件为蒸发温度0℃，蒸发器出口制冷剂为干饱和蒸气；
冷凝温度为40℃，冷凝器出口为制冷剂饱和液体。
制冷循环各状态点状态参数如右表。
（1）该蒸气压缩制冷理论循环机组制冷量为多少？
（2）如果冷冻水温差为5℃，则冷冻水流量为多少？
（参数见右表）
15.一抱负制冷循环，被冷却物温度恒为5℃，冷却物温度恒为35℃，两个传热过程传热温差均为5℃，试问：
（a）逆卡诺循环制冷系数
为多少？
（b）当考虑温差时，两个等温过程和两个绝热过程构成制冷循环制冷系数
（c）制冷效率又为多少？
16.一台R22制冷装置，可从水冷冷凝器中旁通一股过热蒸气进入蒸发器入口以实现容量控制，其压焓图如图1-26所示。
（1）请依照压焓图绘制该装置工作流程图。
（2）已知：
压缩机蒸气循环量为0.5kg/s，其她数据如图所示，试计算该装置在没有热气旁通时制冷量和制冷系数。
（3）在容量调节时，若蒸气旁通量为压缩机循环量20%，且旁通蒸气比焓h6=417.1kJ/kg，请计算此时该装置制冷量和制冷系数。
（4）依照计算成果评述该容量调节方式优缺陷。
17.将一级节流、中间不完全冷却双级压缩制冷循环表达在lgp-h和T-s图上，并推导该循环理论制冷系数εth计算公式。
第二章：
制冷剂、载冷剂和润滑油
1.对制冷剂、载冷剂有什么规定？
对制冷剂：
热力学性质：
制冷效率高，压力适中，单位容积制冷能力大，临界温度高。
物理化学性质：
与润滑油互溶性，导热系数、放热系数高，密度、粘度小，相容性好
环境和谐性能：
ODP低、GWP低、大气寿命短等。
其她：
制冷剂应无毒、不燃烧、不爆炸且便宜易购。
对载冷剂：
物理化学性质规定：
（1）在使用温度范畴内，不凝固、不气化；
（2）无毒，化学稳定性好，对金属不腐蚀；
（3）比热大，输送一定冷量所需流量小；
（4）密度小，粘度小，可减少流动阻力，减少循环泵消耗功率；
（5）导热系数大，可减少换热设备传热面积；
（6）来源充分，价格低廉。
2.惯用制冷剂、载冷剂有哪些？
各自有什么特性？
制冷剂又称制冷工质，是制冷循环工作介质，运用制冷剂相变来传递热量，既制冷剂在蒸发器中汽化时吸热，在冷凝器中凝结时放热。
当前能用作制冷剂物质有80各种，最惯用是氨、氟里昂、水和少数碳氢化合物等。
（特性）
惯用载冷剂有：
水、盐水、乙二醇或丙三醇等有机物水溶液。
3.什么叫CFC？
对臭氧层有何作用？
CFC：
全卤化氯氟烃。
如R11和R12等对大气臭氧层破坏严重。
4.《蒙特利尔议定书》中规定哪些制冷剂要被禁用？
CFCs（R11和R12）和HCFCs（R22、R123）等。
5.什么叫共沸/非共沸制冷剂？
共沸：
在给定压力下其蒸发温度或者冷凝温度为定值。
非共沸：
在给定压力下不存在单一蒸发温度或冷凝温度。
6.润滑油功能是什么？
与制冷剂是何种关系（互溶/不溶）？
功能：
1）减少摩擦；
2）带走摩擦热；
3）减少制冷剂泄露；
4）消声降噪。
分为有限溶于制冷剂和无限溶于制冷剂两大类。
7.制冷剂单位容积制冷量对制冷装置有何影响？
制冷剂单位容积制冷量越大，产生一定冷量时所需制冷剂循环量越小，可以减少压缩机尺寸。
普通对于大中型制冷压缩机而言但愿制冷剂单位容积制冷量大，而对于小型制冷压缩机或者离心式制冷压缩机而言有时尺寸太小反而引起制造上困难，因而规定单位容积制冷能力小某些比较合理。
8.何谓“冰塞”？
如何防止？
哪些制冷剂也许产生“冰塞”现象？
不同制冷剂溶解水能力不同。
氨可以溶解比它自身大许多倍水，生成溶液冰点比水冰点低，因而在运转制冷系统中不会引起结冰而堵塞通道。
氟利昂很难与水溶解，烃类制冷剂也难溶解于水。
例如，在25℃时，水在R134a液体中只能溶解0.11%（质量分数）。
当制冷剂中水含量超过上述百分数时，就会有纯水存在。
当温度降到0℃如下时，水就会结成冰，堵塞节流阀或毛细管通道，形成“冰堵”，致使制冷剂不能正常工作
因而，氟利昂制冷剂也许产生冰塞现象。
9.用空气、水或盐水作载冷剂（冷媒）时各有什么优缺陷？
空气：
长处：
流动阻力小，导热系数小，来源充分；
缺陷：
比热小。
水：
比热大；
只能合用于高于0度条件
盐水：
比热大，温度合用范畴比水大；
易导致管材腐蚀。
10.惯用制冷系统管材？
各合用制冷剂？
答：
惯用制冷系统管材有：
无缝钢管，紫铜管和黄铜管。
合用对象无缝钢管：
氨，二氧化碳
紫铜管和黄铜管：
氟利昂，二氧化碳
第三章：
制冷压缩机
1.常用制冷压缩机分类？
特点？
工作原理？
依照制冷压缩机工作原理，可分容积式和离心式两大类。
在容积型压缩机中，气体压力靠可变容积被强制缩小来提高，惯用容积型压缩机有往复式活塞式压缩机回转式压缩机、螺杆式压缩机及滚动转子式压缩机。
在离心式压缩机中，气体压力表提高是由气体动能转化而来，惯用有离心式压缩机。
2.启动式、半封闭式、全封闭式压缩机有何异同？
在构造上来说，启动式压缩机与原动机分装，容易拆修；
半封闭式压缩机电机外壳和压缩机曲轴箱构成一种密闭空间，从而取消轴封装置，并且可以运用吸入低温蒸汽来冷却电机绕组，改进了电动机冷却条件，然而压缩机某些可拆装，这样是便于压缩机检修；
全封闭式压缩机压缩与电动机共用一种主轴，两者组装在一种刚制壳内，电动机在吸入蒸汽冷却下运动。
构造紧凑、噪声低、多用于冰箱和小型空气调节机组。
3.为什么活塞式压缩机会有余隙容积？
它对压缩机性能有何影响？
能不能消除？
活塞式制冷压缩机余隙容积是由于在气缸与气阀和活塞与气缸之间存在着间隙，余隙是不可消除，由于余隙容积存在是为了防止活塞和气缸产生过大撞击而导致事故，余隙容积存在可以使压缩机高压端吸入蒸汽比容增大，减少蒸汽吸入量，因而，余隙容积存在增长了压缩机工作效率。
4.影响压缩机输气系数重要因素有哪些？
影响压缩机输气系数重要因素有：
一、余隙容积影响；
二、吸排阻力影响；
三、吸入过热蒸汽影响；
四、泄漏影响。
5.什么是批示功率？
轴功率？
什么是总效率？
由原动机到压缩机主轴上功率称为轴功率Ne，其中一某些直接用于压缩气体，称为批示功率ni；
总效率是指批示效率与机械效率乘积称为压缩轴效率ne=ni.nm。
6.
活塞式制冷机和螺杆式制冷压缩机各自是如何进行冷量调节？
活塞式制冷机是依照运营条件变化，通过顶杆启阀机构变化压缩机工作气缸数目，以达到调节冷量目。
螺杆式制冷压缩机能量调节多采用滑阀调节，其基本原理是通过滑阀移动使压缩机阳、阴转子齿间工作容积，在齿间接触线从吸气端向排气端移动前一段时间内，仍与吸气口相通，使某些气体回流至吸气口，即减少了螺杆有效工作长度达到能量调节目。
7.什么是螺杆式压缩机阴/阳转子？
喷油有何作用？
螺杆式制冷压缩机是靠一对互相啮合转子（螺杆）来工作，转子表面是螺旋形，积极转子端面上齿形为凸形（即阳转子亦是功率输入转子），从动转子端面上齿形是凹（即为阴转子）。
喷油作用是冷却气缸壁，减少排气温度，润滑转子，并在转子及气缸壁面之间形成油膜密封，减小机械噪声。
8.单螺杆式压缩机与双螺杆压缩机性能如何？
单螺杆式压缩机是在双螺杆式制冷压缩机基本上，不断改进、完善，形成一种新机种。
其构造类似机械传动蜗轮蜗杆，但其作用不是机械传动，而是用来压缩气体。
单螺杆工作过程与容积式压缩机类似，有吸气、压缩、排气三个过程，也采用滑阀进行能量调节，容量可在10%~100%范畴内进行无级调节。
双螺杆式压缩机是通过一对互相啮合螺杆来工作，因而，在运营时产生较大轴向力，必要采用平衡办法，普通在两转子轴上设立推力轴承。
此外，阳转子上轴向力较大，还要加装平衡活塞予以平衡。
其工作过程是随着转子旋转，吸、排气口可按需要精确地使转子齿槽和吸、排气腔连通或隔断，周期性地完毕进气、压缩、排气过程。
能力调节范畴也是10%~100%，且为无级调节，当制冷量为50%以上时，功率消耗与制冷量近似正比关系，而在低负荷下运营则功率消耗较大。
9.离心式制冷压缩机工作原理是什么？
何谓离心式压缩机喘振？
如何避免？
离心式压缩机是靠电机运转时带动叶轮高速运转而产生离心力作用，使低压气态制冷剂从侧面吸入口被吸入，因高速旋转产生离心力使其气体获得极大动能从叶轮流出，通过扩压器使其流速减少，随着断面增大，能量转变，使气体获得较大压能而压力升高，直至排出。
喘振是离心式空压机运营在某一工况下产生特有现象。
当进入空压机空气流量不能使空压机产生足够压力,以至于外部系统（外部管路）压力不不大于空压机内部压力,导致逆止阀关闭。
这时,空压机没有输出,空气在空压机内部积累,压力不断增长,直到积蓄压力不不大于外部系统压力时,空压机内部压力冲开逆止阀排出。
气体排出后由于没有足够空气使空压机维持持续输出,空压机内部压力下降,逆止阀关闭,空气重新在空压机内部积累,直到积累压力足够时,再次排出,如此重复,导致输出压力和电机负荷激烈波动、逆止阀频繁动作,机器发出砰砰声音,这种现象就叫喘振。
当需要压缩机制冷量调节到喘振点如下时，从压缩机出口引出一某些气态制冷剂，不经冷凝直接旁流至压缩机吸气管，这样，既可以减少通入蒸发器制冷剂流量，以减少制冷量，又不致使压缩机输气量过小，从而防止喘振发生。
10.一种制冷系统，在运营过程中，由于冷却塔换热效率下降，导致冷却水进入冷凝器温度升高，假设蒸发温度t0不变，请分析由于冷却水温度升高导致制冷机性能将发生如何变化
冷凝温度升高，冷凝压力升高，制冷量不变，但耗功量增大，制冷系数减小。
11.压缩机工况变化后，为什么其轴功率和制冷量会发生变化?
工况变化后，冷凝温度或蒸发温度会发生变化，各状态点焓值也会发生变化，相应制冷量或者耗功量也会随焓值变化而变化。
12.在单级蒸气压缩制冷系统中，忽视冷凝器和蒸发器沿程阻力和局部阻力，已知：
压缩机电机频率为50Hz时理论输气量
=0.1m3/s，容积效率
=0.8，压缩过程批示效率
=0.9，且
=0.85；
其她条件如图3-45所示（图中1→2s与5→6s为等熵压缩过程）。
计算回答下列问题：
（1）忽视蒸发器至压缩机之间吸气管阻力，其制冷循环为1→2→3→4→1。
计算该系统制冷量ф01、电机输入功率
、制冷系数
。
（2）考虑蒸发器至压缩机之间吸气管阻力，其制冷循环变为5→6→3→4→1→5，设压缩机容积效率、批示效率以及电机及其传动过程综合效率不变，请问此时该系统制冷量ф02、电机输入功率
以及制冷系数
又各为多少？
（3）设压缩机理论输气量正比于电机频率，欲使ф01=ф02，请问此时电机运营频率应调节为多少Hz？
第五章：
节流机构、辅助设备、控制仪表各阀门
1.节流机构作用？
P123
2.
几种常用膨胀阀构造？
应用场合？
1）手动膨胀阀，阀芯为针形椎体或具备V形缺口椎体，阀杆采用细牙螺纹，旋转手轮时可使阀门开度缓慢增大或者减小。
在氨制冷系统、实验装置或安装在旁路中作为备用节流装置状况下尚有少量使用。
2）浮球式膨胀阀，依托浮球室汇总浮球因液面减少或者升高，控制阀门启动或关闭。
用于满液式蒸发器和水箱式蒸发器，控制制冷剂液化。
3）热力膨胀阀，通过蒸发器出口气态制冷剂过热度控制膨胀阀开度，广发应用于非满液式蒸发器。
4）电子膨胀阀，运用被调节参数产生电信号，控制施加于膨胀阀上电压或者电流，进而达到调节供液量目。
3.热力膨胀阀按使用条件分哪两种？
它们在构造上有什么区别？
有于什么场合？
P124
4.热力膨胀阀和毛细管感温包如何安装？
热力膨胀阀安装位置应接近蒸发器，阀体应垂直防止，不可倾斜，更不可颠倒安装。
感温包安装在蒸发器出口、压缩机吸气管段上，并尽量安装在水平管段某些。
但必要注意不可置于有积液和积油之处。
5.辅助设备中，哪些是氨/氟里昂系统专有，哪些又是共有？
氨系统专有有：
①集油器；
②气液分离器；
③空气分离器（又名不凝性气体分离器）；
④过滤器；
⑤紧急泄氨器。
氟里昂系统专有有：
①干燥过滤器；
②易熔塞；
③回热热互换器。
两者共有有：
①润滑油分离器；
②高压贮液器；
③安全阀；
④中间冷却器。
6.空气分离器作用？
制冷系统在运营时，冷凝器和高压储液器中会积存某些空气和其她不凝结性气体。
这些混合气体不但妨碍冷凝器传热效率，并且还增长了压缩机能耗。
空气分离器就是通过冷却方式，使混合气体中氨气凝结成氨液，将空气与不凝性气体分离掉。
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