土木工程类全国注册公用设备工程师暖通空调职业资格考试专业案例上真题模拟试题与答案.docx
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土木工程类全国注册公用设备工程师暖通空调职业资格考试专业案例上真题模拟试题与答案
全国注册公用设备工程师（暖通空调）职业资格考试专业案例（上）真题2014年模拟试题与答案
案例题
1.某住宅楼节能外墙的做法（从内到外）：
①水泥砂浆：
厚度δ1=20mm，导热系数λ1=0.93W/（m·K）；②蒸压加气混凝土块δ2=200mm，导热系数λ2=0.20W/（m·K），修正系数αλ=1.25；③单面钢丝网片岩棉板δ3=70mm，λ3=0.045W/（m·K），修正系数αλ=1.20；④保护层、饰面层。
如果忽略保护层、饰面层热阻影响，该外墙的传热系数K应为以下何项?
A.0.29～0.31W/（m2·K）
B.0.35～0.37W/（m2·K）
C.0.38～0.40W/（m2·K）
D.0.42～0.44W/（m2·K）
答案：
D
解答：
根据《教材（第三版）》P3表1.1-4和表1.1-5，该外墙内外表面换热系数：
αn=8.7W/m2·Kαw=23W/m2·K
根据公式（1.1-3），该外墙传热系数：
（其中Rk=0m2·K/W）
2.寒冷地区某住宅楼采用热水地面辐射供暖系统（间歇供暖，修正系数α=1.3），各户热源为燃气壁挂炉，供水/回水温度为45℃/35℃，分室温控，加热管采用PE-X管，某户的起居室32m2，基本耗热量0.96kW，查规范水力计算表该环路的管径（mm）和设计流速应为下列中的哪一项?
（注：
管径Do：
X1/X2（管内径/管外径）mm）
A.Do：
15.7/20，v：
～0.17m/s
B.Do：
15.7/20，v：
～0.18m/s
C.Do：
12.1/16，v：
～0.26m/s
D.Do：
12.1/16，v：
～0.30m/s
答案：
D
解答：
根据《辐射冷暖规》（JGJ142—2012）第3.3.7条及其条文说明，该住户起居室的供暖热负荷为：
Q=αQj+qhM=1.3×（0.96×1000）+7×32=1472W
系统流量为：
查附录D表D.0.1，结合第3.5.11条对于管内流速不小于0.25m/s的要求，表D.0.1中三种管径规格，当G=126.6kg/h时，只有管内径/管外径为12.1mm/16mm对应的流速为0.3m/s左右，大于0.25m/s的限值，因此只能选择D选项。
3.双管下供下回式热水供暖系统如图所示，每层散热器间的垂直距离为6m，供/回水温度85℃/60℃，供水管ab段、bc段和cd段的阻力分别为0.5kPa、1.0kPa和1.0kPa（对应的回水管段阻力相同），散热器A1、A2和A3的水阻力分别为PA1=PA2=7.5kPa和PA3=5.5kPa，忽略管道沿程冷却与散热器支管阻力，试问设计工况下散热器A3环路相对A1环路的阻力不平衡率（%）为多少?
（取g=9.8m/s2，热水密度ρ85℃=968.65kg/m3，ρ60℃=983.75kg/m3
A.26～27
B.2.8～3.0
C.2.5～2.7
D.10～11
答案：
D
解答：
根据《教材（第三版）》P25，重力循环宜采用上供下回式，题干中系统为下供下回，故判断该系统为机械循环系统。
再根据P75，机械循环系统必须考虑各层不同的自然循环压力，可按设计水温条件下最大循环压力的2/3计算。
此外根据《民规》第5.9.11条或教材P75所述，各并联环路之间的压力损失相对差值不包括公共管段，因此A3环路相对A1环路的阻力差值不应包括ab段和a''b''段。
A3环路相对A1环路附加的自然循环压力为：
A3环路相对A1环路的阻力不平衡率为：
（A3相对于A1，因此以A1环路阻力为分母）
4.某住宅小区住宅楼均为6层，设计为分户热计量散热器供暖系统（异程双管下供下回式）。
设计供暖热媒为85℃/60℃热水，散热器为内腔无砂四柱660型，K=2.81Δt0.276（W/m2·℃）。
因住宅楼进行了围护结构节能改造（供暖系统设计不变），改造后该住宅小区的供暖热水供回水温度为70℃/50℃，即可实现原室内设计温度20℃。
问：
该住宅小区节能改造前与改造后供暖系统阻力之比应是下列哪一项?
A.0.8～0.9
B.1.0～1.1
C.1.2～1.3
D.1.4～1.5
答案：
C
解答：
根据《教材（第三版）》P86公式（1.8-1），并认为散热器修正系数不变，有：
两式相比得：
由于系统管网阻力系数S值不变：
5.某项目需设计一台热水锅炉，供回水温度95℃/70℃，循环水量48t/h，设锅炉热效率90%，分别计算锅炉采用重油的燃料耗量（kg/h）及采用天然气的燃料消耗量（Nm3/h）。
正确的答案应是下列哪一项?
（水的比热容取4.18kJ/（kg·K），重油的低位热值为40600kJ/kg，天然气的低位热值为35000kJ/Nm3
A.135～140，155～160
B.126～134，146～154
C.120～125，140～145
D.110～119，130～139
答案：
A
解答：
根据《教材（第三版）》P149，锅炉热效率：
（设Q为热水负荷，B为燃料消耗量，q为燃料低位热值）
因此，燃料采用重油时燃料消耗量为：
燃料采用天然气时燃料消耗量为：
6.某送风管（镀锌薄钢板制作，管道壁面粗糙度0.15mm）长30m，断面尺寸为800mm×313mm；当管内空气流速16m/s，温度50℃时，该段风管的长度摩擦阻力损失是多少Pa?
（注：
大气压力101.3kPa，忽略空气密度和黏性变化的影响）
A.80～100
B.120～140
C.155～170
D.175～195
答案：
C
解答：
根据《教材（第三版）》P250公式（2.7-7）
流速当量直径：
查P249图2.7-1得单位长度摩擦压力损失为：
Rmo=6Pa/m
考虑空气温度和大气压的修正，不考虑空气密度和黏性的修正，K=0.15，不考虑管壁粗糙度的修正，因此，根据公式（2.7-4）：
故该段风管的长度摩擦阻力损失为：
ΔP=RmL=5.536×30=166.1（Pa）
7.某均匀送风管道采用保持孔口前静压相同原理实现均匀送风（如图所示），有四个间距为2.5m的送风孔口（每个孔口送风量为1000m3/h）。
已知：
每个孔口的平均流速为5m/s，孔口的流量系数均为0.6，断面1处风管的空气平均流速为4.5m/s。
该段风管断面1处的全压应是下列何项，并计算说明是否保证出流角α≥60°?
（注：
大气压力101.3kPa、空气密度取1.20kg/m3
A.10～15Pa，不满足保证出流角的条件
B.16～30Pa，不满足保证出流角的条件
C.31～45Pa，满足保证出流角的条件
D.46～60Pa，满足保证出流角的条件
答案：
D
解答：
根据《教材（第三版）》P258～259
根据公式（2.7-15），孔口平均流速v0=5m/s，孔口流量系数μ=0.6
故静压流速为：
根据公式（2.7-10）和公式（2.7-11）
断面1处的静压为：
动压为：
全压为：
pq=pj+pd=41.63+12.15=53.78（Pa）
根据公式（2.7-12），出流角为：
8.接上题，孔口出流的实际流速应为下列何项?
A.9.1～10m/s
B.8.1～9.0m/s
C.5.1～6.0m/s
D.4.1～5.0m/s
答案：
A
解答：
根据《教材（第三版）》P258公式（2.7-13），
孔口实际流速为：
9.某空调机组从风机出口至房间送风口的空气阻力为1800Pa，机组出口处的送风温度为15℃，且送风管保温良好（不计风管的传热）。
问：
该系统送至房间送风出口处的空气温度，最接近以下哪个选项?
（取空气的定压比热为1.01kJ/kg·K、空气密度为1.2kg/m3）（注：
风机电动机外置）
A.15℃
B.15.5℃
C.16℃
D.16.5℃
答案：
D
解答：
本系统风道及风口的阻力为1800Pa，参考《教材（第三版）》P271风机全压的组成，这1800Pa的阻力需要依靠风机全压里的一部分压头来克服，并且这部分能量通过摩擦的方式转化为热量造成了送风温升，那么产生这部分压头所需要的风机有效功率为：
（P265公式2.8-1）
Δt=1.49℃
ts=15+Δt=16.49℃
10.已知室内有强热源的某厂房，工艺设备总散热量为1136kJ/s，有效热量系数m=0.4；夏季室内工作点设计温度33℃；采用天窗排风、侧窗进风的自然通风方式排除室内余热，其全面通风量G应是下列何项?
（注：
当地大气压101.3kPa，夏季通风室外计算温度30℃，取空气的定压比热为1.01kJ/kg·K）
A.80～120kg/s
B.125～165kg/s
C.175～215kg/s
D.220～260kg/s
答案：
B
解答：
根据《教材（第三版）》P181公式（2.3-19），天窗排风温度：
根据P179公式（2.3-13），全面通风量为：
11.对某环隙脉冲袋式除尘器进行漏风率的测试，已知测试时除尘器的净气箱中的负压稳定为2500Pa，测试的漏风率为2.5%，试求在标准测试条件下，该除尘器的漏风率更接近下列何项?
A.2.0%
B.2.2%
C.2.5%
D.5.0%
答案：
B
解答：
根据《脉冲喷吹类袋式除尘器》（JB/T8532—2008）第5.2条，该除尘器的漏风率为：
12.某酒店的集中空调系统为闭式系统，冷水机组及冷水循环水泵（处于机组的进水口前）设于地下室，回水干管最高点至水泵吸入口的水阻力为15kPa，系统最大高差为50m（回水干管最高点至水泵吸入口），定压点设于泵吸入口管路上，试问系统最低定压压力值，正确的是下列何项（取g=9.8m/s2）?
A.510kPa
B.495kPa
C.25kPa
D.15kPa
答案：
B
解答：
本题的直接考点是《教材（第三版）》P504公式（3.7-13），但是教材针对这部分的分析出现错误，并且多次勘误均未改正，为说明其错误原因，做以下分析：
根据P504关于定压点的叙述，定压点确定的最主要原则是：
保证系统内任何一点不出现负压或者热水的汽化（无论是系统运行还是停止），定压点的最低运行压力应保证水系统最高点的压力为5kPa以上。
根据以上原则结合P505图3.7-26b对该系统进行水力工况分析：
（1）当系统停止时，为保证系统最高点A点压力不小于5kPa，B点的最低定压压力为：
PB停=PAmin+ρgH=5+1×9.8×50=495（kPa）
（2）当系统运行时，同样保证A点压力不小于5kPa，列AB两点的伯努利方程：
PB运行=PAmin+ρgH-ΔHAB=5+1×9.8×50-15=480（kPa）
可以发现，系统停止运行时是对于定压点定压值选取的最不利状态，只要满足系统停止时定压值的要求，则系统运行时一定不会产生负压或者汽化现象，因此系统最低定压压力值。
应选取495kPa。
由以上分析可知，教材公式（3.7-13）给出的计算方法是错误的，并且也没有合理的物理意义，本题的出题意图应该是有意考查教材的出错点，以考验考生真实的分析能力，但也不排除出题者并未意识到公式错误，以简单套用公式为目的给出510kPa的参考答案。
13.某工艺用空调房间共有10名工作人员，人均最小新风量要求不少于30m3/（h·人），该房间设置了工艺要求的局部排风系统，其排风量为250m3/h，保证房间正压所要求的风量为2130m3/h。
问：
该房间空调系统最小设计新风量应为多少m3/h?
A.300
B.450
C.500
D.550
答案：
B
解答：
根据《民规》第7.3.19.2条，
首先，人员所需的最小新风量为：
M1=30×10=300（m3/h）
其次，补偿排风与保持空调区域空气压力所需的新风量之和为：
M2=250+200=450（m3/h）
因此，该房间空调系统最小的设计新风量为：
M=max（M1，M2）=450m3/h
14.某空调工程位于天津市。
夏季空调室外计算日16:
00时的空调室外计算温度，最接近下列哪个选项?
并写出判断过程。
A.29.4℃
B.33.1℃
C.33.9℃
D.38.1℃
答案：
B
解答：
根据《民规》第4.1.11条或《教材（第三版）》P349，
夏季空调室外计算逐时温度为：
tsh=twp+βΔtr
查表4.1-11得：
β=0.43，查《民规》附录A得：
twp=29.4℃，twg=33.9℃，故：
15.某二次回风空调系统，房间设计温度23℃，相对湿度45%，室内显热负荷17kW，室内散湿量9kg/h。
系统新风量2000m3/h，表冷器出风相对湿度95%（焓值23.3kJ/kg干空气）；二次回风混合后经风机及送风管温升1℃，送风温度19℃；夏季室外设计计算温度34℃，湿球温度26℃，大气压力101.325kPa。
新风与一次回风混合点的焓值接近下列何项?
并于焓湿图绘制空气处理过程线。
（空气密度取1.2kg/m3，比热取1.01kJ/kg·℃，忽略回风温升，过程点参数：
室内dn=7.9g/kg干空气，hn=43.1kJ/kg干空气，室外dw=18.1g/kg干空气，hw=80.6kJ/kg干空气
A.67kJ/kg干空气
B.61kJ/kg干空气
C.55kJ/kg干空气
D.51kJ/kg干空气
答案：
B
解答：
空气处理过程示意图如图所示，根据相对湿度95%，h=23.3kJ/kg干空气，查h-d图得机器露点tL=7.7℃，二次回风混合点温度tO0=19-1=18（℃），系统总送风量为：
根据二次混风风量关系比：
一次回风量为：
G1=GL-Gw=4125.4-2000=2125.4（m3/h）
一次回风混合点焓值：
16.某常年运行的冷却水系统如图所示，h1、h2、h3为高差，h1=8m、h2=6m、h3=3m，各段阻力见下表。
计算的冷却水循环泵的扬程应为下列何项?
（不考虑安全系数，取g=9.8m/s2）
室内总显热负荷为：
QX=1500+550+1150=3200（W）
干工况末端最小供冷量为：
Q=QX-Q1=3200-404=2796（W）
注：
温湿度独立空调系统的负荷计算及负荷分配流程有别于常规系统，通常步骤为：
首先，根据室内湿负荷和新风量计算出新风系统的送风状态点，保证新风承担全部湿负荷。
接着，根据新风送风状态点，计算出新风系统所能承担室内的显热负荷。
最后，将剩余的室内显热负荷交给干工况末端来处理。
19.某变频水泵的额定转速为960r/min，变频控制最小转速为额定转速的60%。
现要求该水泵隔振设计时的振动传递比不大于0.05。
问：
选用下列哪种隔振器更合理?
并写出推断过程。
A.非预应力阻尼型金属弹簧隔振器
B.橡胶剪切隔振器
C.预应力阻尼型金属弹簧隔振器
D.橡胶隔振垫
答案：
C
解答：
根据《教材（第三版）》P545公式（3.9-14）及公式（3.9-15）
水泵额定工况的扰动频率为：
所需隔振器的自振频率为：
故，根据教材所述自振频率小于5Hz时，应采用预应力阻尼型金属弹簧隔振器。
20.已知不同制冷方案的一次能源利用效率见下表，表列方案中的最高一次能源利用效率制冷方案与最低一次能源利用效率制冷方案之比值接近下列何项?
序号制冷方案效率1燃气蒸汽锅炉+蒸汽溴化锂吸收式制冷锅炉效率88%，吸收式制冷COP=1.32燃煤发电+电压缩制冷发电效率（计入传输损失）25%，电压缩制冷COP=5.53燃气直燃溴化锂吸收式制冷COP=1.34燃气发电+电压缩制冷发电效率（计入传输损失）45%，电压缩制冷COP=5.5
A.1.80
B.1.90
C.2.16
D.2.48
答案：
C
解答：
设制冷量为Q，一次能源消耗量为A，一次能源利用效率为ε，则：
其中η为锅炉效率或发电效率，COP为机组制冷效率，故：
方案1：
ε1=η1COP1=0.88×1.3=1.144
方案2：
ε2=η2COP2=0.25×5.5=1.375
方案3：
ε3=COP3=1.3
方案4：
ε4=η4COP4=0.45×5.5=2.475
最大与最小比值为：
21.已知用于全年累计工况评价的某空调系统的冷水机组运行效率限值COPLV=4.8，冷却水输送系数限值WTFCWLV=25，用于评价该空调系统的制冷子系统的能效比限值（EERrLV）应为下列何值?
A.2.8～3.50
B.3.51～4.00
C.4.01～4.50
D.4.51～5.00
答案：
B
解答：
根据《空气调节经济运行》（GB/T17981—2007）第5.4.2条，用于评价空调系统中制冷子系统的经济运行指标限值为：
22.图示为一次节流完全中间冷却的双级氨制冷理论循环，各状态点比焓见下表（kJ/kg）。
23.已知某电动压缩式制冷机组处于额定负荷出力的工况运行：
冷凝温度为30℃，蒸发温度为2℃，不同的销售人员介绍该工况下机组的制冷系数值，不可取信的为下列何项?
并说明原因。
A.5.85
B.6.52
C.6.80
D.9.82
答案：
D
解答：
参考《教材（第三版）》P569公式（4.1-5），两定温热源间的逆卡诺循环效率为：
要知道逆卡诺循环为理想制冷循环，是所能达到的最高效率，考虑到实际制冷循环的温差损失、节流损失、过热损失等因素，实际制冷循环的制冷系数不可能达到9.82。
24.某多联式制冷机组（制冷剂为R410A），布置如图所示，已知，蒸发温度为5℃（对应蒸发压力934kPa、饱和液体密度为795.5kg/m3）；冷凝温度为55℃（对应冷凝压力为2602kPa、饱和液体密度为1162.8kg/m3），根据电子膨胀阀的动作要求，其压差不应超过2.26MPa。
如不计制冷剂的流动阻力和制冷剂的温度变化，则理论上，图中的日数值最大为下列何项（g取9.81m/s2）?
A.49～55m
B.56～62m
C.63～69m
D.70～76m
答案：
A
解答：
本题要首先明确的是多联机在制冷工况下，电子膨胀阀位于室内机即蒸发器侧，故由室外机至室内机向下方的制冷剂管道内为高温高压的液态制冷剂，密度取1162.8kg/m3，列该段管路的阻力关系方程：
Pk+ρgH-Δp=P0
ΔP=Pk-P0+ρgH≤2260kPa
注：
本题解答的关键是判断膨胀阀位置，并选用正确的密度数据，多联机冷媒管一般分为液管和气管，液管较细，气管较粗。
故也可以从附图中管道粗细得到一定提示。
25.已知某住宅小区燃气用户为250户，每户均设置燃气双眼灶和快速热水器各一台，其额定流量分别为2.4m3/h和1.75m3/h，该小区的燃气计算流量应接近下列何项?
A.156m3/h
B.161m3/h
C.166m3/h
D.170m3/h
答案：
B
解答：
根据《教材（第三版）》P815公式（6.3-2），查表6.3-4，采用内插法得：
Qh=∑kNQn=0.155×250×（2.4+1.75）=160.8（m3/h）
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