制冷原理及设备复习思考练习题doc.docx
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制冷原理及设备复习思考练习题doc
《制冷原理与设备》课程
一、判断题（71）
1．湿蒸气的干度×越大，湿蒸气距干饱和的距离越远。
（）
2．制冷剂蒸气的压力和温度间存在着一一对应关系。
（）
3．低温热源的温度越低，高温热源的温度越高，制冷循环的制冷系数就越大。
（）
4．同一工质的汽化潜热随压力的升高而变小。
（）
5．描述系统状态的物理量称为状态参数。
（）
6．系统从某一状态出发经历一系列状态变化又回到初态，这种封闭的热力过程称为热力循环。
（）
7．为了克服局部阻力而消耗的单位质量流体机械能，称为沿程损失。
（）
8．工程上用雷诺数来判别流体的流态，当Re＜2000时为紊流。
（）
9．流体在管道中流动时，沿管径向分成许多流层，中心处流速最大，管壁处流速为零。
（）
10．表压力代表流体内某点处的实际压力。
（）
11．流体的沿程损失与管段的长度成正比，也称为长度损失。
（）
12．使冷热两种流体直接接触进行换热的换热器称为混合式换热器。
（）
14．氟利昂中的氟是破坏大气臭氧层的罪魁祸首。
（）
15．混合制冷剂有共沸溶液和非共沸溶液之分。
（）
16．氟利昂的特性是化学性质稳定，不会燃烧爆炸，不腐蚀金属．不溶于油。
（）
17．《蒙特利尔议定书》规定发达国家在2030年停用过渡性物质HCFC。
（）
18．二元溶液的定压汽化过程是降温过程，而其定压冷凝过程是升温过程。
（）
19．工质中对沸点低的物质称作吸收剂，沸点高的物质称作制冷剂。
（）
20．盐水的凝固温度随其盐的质量分数的增加而降低。
（）
21．R12属于CFC类物质，R22属于HCFC类物质，R134a属于HFC类物质。
（）
22．CFC类、HCFC类物质对大气臭氧层均有破坏作用，而HFC类物质对大气臭氧层没有破坏作用。
（）
23．市场上出售的所谓“无氟冰箱”就是没有采用氟利昂作为制冷剂的冰箱。
（）
24．R134a的热力性质与R12很接近，在使用R12的制冷装置中，可使用R134a替代R12而不需对原设备作任何改动。
（）
25．比热容是衡量载冷剂性能优劣的重要指标之一。
（）
26．对蒸气压缩式制冷循环，节流前制冷剂的过冷可提高循环的制冷系数。
（）
27．半导体制冷效率较低，制冷温度达不到0℃以下温度。
（）
28．压缩制冷剂要求“干压缩”，是指必须在干度线×＝1时进行压缩。
（）
29．螺杆式压编机和离心式压缩机都能实现无级能量调节。
（）
30．当制冷量大干15KW时，螺杆式压缩机的制冷效率最好。
（）
31．风冷冷凝器空气侧的平均传热温差通常取4~6℃。
（）
32．满液式蒸发器的传热系数低于干式蒸发器。
（）
13．制冷剂R717、R22是高温低压制冷剂。
（）
33．两级氟利昂制冷系统多采用一级节流中间完全冷却循环。
（）
34．回热器不仅用于氟利昂制冷系统，也用于氨制冷系统。
（）
35．从冷凝器出来的液体制冷剂，已经没有热量，经过节流才能吸热。
（）
36．在制冷设备中，蒸发器吸收的热量和冷凝器放出的热量是相等的。
（）
37．经过节流机构的高压冷凝液全部降压变为蒸发器所需的低压冷凝液。
（）
38．节流机构除了起节流降压作用外．还具有自动调节制冷剂流量的作用。
（）
39．内平衡式热力膨胀阀适用于蒸发盘管阻力相对较大的蒸发器（）
40．外平衡式热力膨胀阀门膜片下方的空间与蒸发器的出口相连通而与阀的出口不连通。
（）
41．外平衡式热力膨胀阀的开启度与蒸发盘管管内阻力有关。
（）
42．压缩机的压缩比增大时．其容积效率系数也增大。
（）
43．毛细管是采用管径为3~6mm的纯钢管制作的、简单的节流装置。
（）
44．循环贮液器常常具有气液分离器和低压贮液器双重功能。
（）
45．膨胀阀是将感温包感受到的吸气温度转换为压力信号后，再传递到膜片上，自动调整阀的开启度。
（）
46．在R12、R22、R502等氟利昂制冷系统中，一般要采用回热循环。
（）
47．气液热交换器可以提高制冷剂蒸气过热度和制冷剂液体过冷度，使制冷系统能安全、有效运行．因此在氨系统和氟利昂系统中都应配置气液热交换器。
（）
48．通常规定，单级氟利昂压缩机最大压缩比应不超过
8。
（）
49．单级蒸气压缩制冷系统的蒸发温度只能达到-20~
-40℃。
（）
50．两级压缩氨制冷系统通常采用一级节流中间完全冷却循环。
（）
51．在任何中间完全冷却循环系统中，高压压缩机吸人的是中间压力下的过热蒸气。
（）
52．中间不完全冷却循环的高压压缩机吸气温度会高于中间完全冷却循环相应吸气温度。
（）
53．制冷空调设备的产品铭牌上标注的制冷量为其实际制冷量。
（）
54．空调器的蒸发温度越低，与室内空气的温差越大，则室内空气温度下降就越快。
（）
55．蒸发式冷凝器主要是利用水的汽化潜热进行冷凝工作的。
（）
56．压缩机吸气压力对应的蒸发温度就是冷间内的温度。
（）
57．制冷系统运行时，吸气压力值所对应的是蒸发温度．所以需要经常观察吸气压力。
（）
58．氨系统内的空气可以通过空气分离器排放，也可以通过冷凝器上部的放空气阀排放。
（）
59．热气除霜就是用压缩机排出的过热制冷剂蒸气在蒸发器内放热，使蒸发器表面的霜层融化。
（）
60．双级压缩制冷的中间压力主要取决于高压侧与低压侧的制冷剂流量比。
（）
61．氨制冷系统冷凝器内、最上部是空气、因此放空气应从冷凝器上端进行。
（）
62．氟利昂制冷系统因装有回热装置或气液分离器，则肯定不会产生压缩机的湿冲程或液击。
（）
63．蒸发器表面污垢多，影响热交换，就会使制冷剂的压力降低，压缩机的运转电流下降。
（）
64．风冷冷凝器表面污垢多，会引起散热不良，使制冷剂压力升高，压缩机的运转电流增大。
（）
65．压缩机效率差会导致制冷系统蒸发压力偏高。
（）
66．冷凝器有空气、制冷系统内制冷剂不足都会引起冷凝压力过高。
（）
67.制冷剂注入过多将会引起产冷量降低和液击危险。
（）
68.热交换器材料的导热系数大，则其传热系数也一定大。
（）
69.热交换器放热系数α的大小取决于传热材料的性质，其单位为kJ/（m.h.c）。
（）
70.对于压缩式制冷系统，压缩机吸气应有过热度,冷凝器出液应有过冷度。
（）
7l．逆卡诺循环的制冷系数大小，完全取决于冷源和热源的温度。
（）
二、选择题（33）
1．蒸发器中制冷剂蒸发时干度×的变化为（）。
a．由×＝0逐渐增大至×＝1b.×＝0不变c．由×＝l逐渐减小至×＝0d．×＝1不变
2．我国系列化开启式制冷压缩机规定的蒸发温度在空调工况下为（）℃，在标准工况下为（）℃;而冷凝温度在空调工况下为（）℃，在标准工况下为（）℃。
（1）0
（2）5（3）-15（4）-30
（5）38（6）40〔7〕23〔8）30
3．液体制冷剂节流后的干度值越小，则其单位质量制冷量（）。
a．越大b．越小c．无影响
4．工质的质量体积（）。
a．与工质的温度成正比b．与工质的体积成正比c.与工质的密度成反比
d．与工质所受的压强成反比
5．工质流经冷凝器冷凝（）。
a．放出热量，且放热量等于其焓值的减少
b．放出热量，焓值增加
c．吸收外界热量，焓值增加
d．由于冷凝过程中压力不变，所以焓值不变
6．某逆卡诺循环的高温热源温度为28℃,低温热源温度为-18℃，则此制冷循环的制冷系数为（）。
a．0.39b．5.5c．-0.39d．6.5
7．新购来的合格热力膨胀阀的阀针应是（）的,而感温剂全泄漏后的热力膨胀阀的阀针是（）的。
a．关闭b．开启c．稍开
8．关于工质的临界状态，下列说法正确的是（）。
a．对于制冷剂，其临界温度应远高于环境温度
b．当压力高于临界值后，只有加大压力才能使工质从气态变为液态
c．临界压力就是工质的最高压力
d。
制冷循环的冷凝压力越接近临界压力，循环效率越高
9．如制冷剂在蒸发器中沸腾汽化的温度为5℃,相同压力下压缩机的吸气温度为15℃，则压缩机的吸气过热度为（）℃。
a．15b.10c．5d．-10
10．工质吸热或放热，其温度不变，只是集态变,这种传递的热量称为（）。
a．吸热b．放热c．显热d.潜热
11．壳管式冷凝器属于（）换热器。
a．风冷式b．混合式c．回热式d．间壁式
12．空调器中的蒸发器属于（）换热器。
a．壳管式b．套管式c．肋片管式d．板式
13．大、中型冷水机组中的水冷式冷凝器多采用（）换热器结构。
a．壳管式b．套管式c．肋片管式d．板式
14．按化学结构分类，氟利昂制冷剂属于（）类。
a．无机化合物b．饱和碳氢化合物的衍生物c．多元混合溶液d．碳氢化合物
15．空调系统中最好的载冷剂是（）。
a．空气b．水t．盐水d．有机化合物
16．冷冻机油的主要特点是（）。
a．耐高温而不凝固b．耐高温而不汽化
c．耐低温而不凝固d．耐低温而不汽化
17．下列制冷剂中，（）属于非共沸溶液。
a．R134ab．R290c．R407Cd．R502
18．在一个标准大气压力下制冷剂R22的沸点温度为（）℃。
a．29.8b．33.4c．-40.8
19．热交换器采用肋片加强传热，通常肋片加在放热系数（）一侧。
a．较大的b．较小的c．任意的
20．R134a制冷剂属于氟利昂制冷剂中的（）类。
a．CFCb．HCFCc．HFCd．HC
21．氟利昂中的含水量应控制在（）以下。
a．2.5％b．0.25％c．0.025％d．0.0025％
22．对大气臭氧层没有破坏作用的制冷剂是（）。
a．R12b．R22c．R717d．R502
23．能与R134a互溶的润滑油是（）。
a．22号冷冻油b．32号冷冻油
c．46号冷冻油d．酯类油
24．盐水作为载冷剂使用时的主要缺点是（）。
a．腐蚀性强b．载热能力小
c．凝固温度较高d.价格较高
25．有机化合物及其水溶液作为载冷剂使用时的主要缺点是（）。
a．腐蚀性强b．载热能力小
c．凝固温度较高d．价格较高
26．蒸气压缩式制冷系统，当冷凝温度升高时，（）将增加。
a．制冷量b．压缩机功耗
c．吸气质量体积d．制冷剂的循环量
27．蒸气压缩式制冷系统，当蒸发温度下降时，（）将增加。
a．制冷量b．压缩机功耗
c．吸气质量体积d.制冷剂
28．理想制冷循环就是（）。
a．可逆循环b．不可逆循环
c．卡诺循环d．逆卡诺循环
29．水冷冷凝器的冷却水进出方式为（）。
a．上进下出b．上进上出
c．下进下出d．下进上出
30．制冷剂在冷凝器内是（）状态。
a．过冷b．过热c．饱和d．未饱和
31．制冷剂在冷凝器中的饱和区域内，制冷剂的干度变化为（）。
a．干度增大的过程b．干度减小的过程
c．干度不变的过程d．说不清
32．内平衡式膨胀阀的膜片上作用着感温工质压力Pg、蒸发压力P0和弹簧当量压力PWw，当三力失去平衡，Pg＜P0+PW时,阀的供液量将（）。
a．增大b．减少c．不变d．说不清
33．膨胀阀的开启度与蒸发温度温度的关系是（）。
a．蒸发温度高开启度大b．蒸发温度高开启度小
c．蒸发温度低开启度大d.开启度调定后不变
三、名词解释或简答题（59）
1．什么叫制冷剂蒸气干度?
干度×＝1和×＝0各是什么含义?
2．减少流动阻力的措施有哪些?
3．何为传热方程?
如何使传热增强或削弱?
4．简述氟利昂制冷剂的性质和应用范围。
5．蒸气压缩式制冷用制冷剂是如何分类的?
6．何为CFC类物质?
为何要限制和禁用CFC类物质?
7．载冷剂的作用是什么?
对载冷剂的性质有哪些基本要求?
8．制冷剂节流前过冷对蒸气压缩式制冷循环有何影响?
在实际中可采用哪些方法实现节流前制冷剂的过冷?
9．吸气过热对蒸气压缩式制冷循环有何影响?
10．何渭回热循环?
哪些制冷剂可以采用回热循环,哪些制冷剂不宜采用回热循环，为什么?
11．冷凝温度变化对蒸气压缩式制冷系统有何影响?
12．试用制冷压缩机的性能曲线分析冷凝温度、蒸发温度的变化对压缩机制冷量和轴功率的影响。
13．蒸发器和冷凝器在制冷系统中的功能各如何?
14．冷却液体的蒸发器按供液方式如何分类?
各自的优缺点及使用范围如何?
15．气—液热交换器的作用是什么?
其结构有哪几种?
16．何为制冷循环?
何为单级压缩制冷循环?
17.氟利昂制冷系统与氨制冷系统相比较，有何相同和不同之处?
18.什么是两级压缩制冷循环?
为什么要采用两级压缩制冷循环?
19.两级压缩制冷循环有哪些常见循环?
20.何为复叠式制冷系统?
为什么要采用复叠式制冷系统?
21.为什么氟利昂系统要考虑回油问题?
22.制冷空凋设备的管理有哪些内容?
23.压缩机开机运转前的准备工作有哪些?
24.什么叫热气除霜?
热气除霜有何特点?
25.节流阀开启度过大或过小会产生什么现象?
26.制冷设备换热器清除垢层通常采用哪些方法?
27.使用风冷冷凝器的设备压缩机排气压力高，其主要原因有哪些?
28.油分离器有哪些类型,它们能把润滑油分离出来的共同因素有哪些?
29.制冷系统内有空气如何判断：
其有什么害处?
怎样处理?
30.配制盐水载冷剂溶液时应注意什么?
31.氟利昂制冷系统与氨制冷系统主要区别是什么?
32.蒸发压力过高及过低的原因是什么?
会产生什么影响?
33.冷凝压力增高的原因是什么?
有什么害处?
34.排气温度与冷凝温度是否为同一温度?
各自与哪些因素有关?
彼此有什么联系?
35.库房温度降不下来的主要原因有哪些?
36.冷凝器的形式主要有哪几种？
各有何优、缺点？
37．水冷式冷凝器主要有哪些类型？
说明其结构、工作原理及适用范围。
38．在氟利昂水冷式冷凝器中常用低肋片管，并使氟利昂在肋片侧冷凝，为什么？
39．风冷式冷凝器的特点是什么？
它主要用在什么场合？
40．为什么空气冷却式冷凝器在氨制冷装置中很少使用？
氟利昂也多在小型制冷装置中才使用？
41．影响冷凝器冷凝效果的因素主要有哪些？
42．蒸发器的形式主要有几种类型？
各有何特点？
43.按供液方式的不同，蒸发器可分成哪几类？
44.冷却空气的蒸发器有哪几种？
说明其结构、工作原理及适用范围。
45.冷却液体的蒸发器有哪几种？
说明其结构、工作原理及适用范围。
46.干式和满液式壳管式蒸发器在结构上有何差异？
各有何特点？
47.蒸发器的传热系数与哪些因素有关？
如何提高运行中蒸发器的传热效果？
48．何谓压缩机的汽缸工作容积、理论输气量？
为什么压缩机的实际输气量要以吸气状态下的体积量来衡量？
49．什么叫容积效率系数？
讨论它有何意义？
求取容积效率系数主要有哪些方法？
50．制冷压缩机的理论功率、指示功率、轴功率和电机功率有何区别？
如何计算？
51．什么叫标准工况？
什么叫空调工况？
规定各种工况有何意义？
52．不同工况的制冷量可以直接换算，其依据是什么？
53．为什么说余隙容积是不可避免的？
它的存在有何利弊？
54．两级压缩循环的流程有几种型式？
各有何特点？
55．已知热负荷和工作条件时，应根据什么原则确定中间压力？
当工作条件和压缩机已经确定时，又怎样确定中间压力？
为什么？
56．为什么一次节流、完全中间冷却通常用于氨制冷剂，而不完全中间冷却则常用于氟利昂制冷剂？
57．在两级压缩制冷循环中的高压级和低压级也可称为高温级和低温级，但在复叠式制冷循环中的高温级和低温级却不能称为高压级和低压级，为什么？
58．活塞式制冷压缩机可分为哪六大部分
59．蒸气压缩式的热力完善度
四、制冷压缩机计算题（单级16；双级5；复叠式2；小型压缩机选型3）
（一）单级压缩机热力计算
1．某一理论制冷循环，高温热源为30℃，低温热源为-20℃，其中1—2为等熵压缩过程，2—3为等压冷却冷凝向高温热源放热过程．3—4为等焓膨胀节流过程，4—1为等压蒸发汽化从低温热源吸热过程，已知：
h1＝398KJ/kg,h2＝440kJ/kg，h3＝236kJ/kg,试求：
（1）节流后工质的焓值h4；
（2）工质从低温热源的吸热量q0；（3）理论压缩耗功ωc；（4）工质向高温热源的放热量qk。
2.某单级压缩制冷系统制冷剂为R22，设定总制冷量Qo＝20kw，系统运行工况为：
蒸发温度t＝5℃，吸气温度t1＝15℃，冷凝温度tk＝40℃，过冷度为5℃。
试进行制冷系统理论循环的热力计算。
3.今有一理想制冷循环，被冷却物体的温度恒定为5℃，冷却剂（即环境介质）的温度为25℃，两个传热过程的传热温差均为Δt=5℃。
试问：
（1）逆卡诺循环的制冷系数；
（2）当考虑传热有温差时逆卡诺循环的制冷系数。
4.有一制冷装置采用R22制冷剂，被冷却物温度-32℃；冷却剂温度为32℃。
被冷却物与冷却剂传热温差均考虑8℃，试求：
理想循环制冷系数；理论循环制冷系数及制冷系统热力完善度。
5.已知某制冷系统运行工况如下图所示,0点至1点为管道有害过热；l点制冷剂气体的密度ρ＝2kg/m3，实际的制冷剂循环量为300m3/h
试求：
（1）该系统的蒸发器的制冷量Q0。
（2）压缩机承担的制冷量负荷Q。
（3）制冷系统的制冷系数ε0。
（4）冷凝器的移热量QK。
（5）节流后制冷剂的干度X。
6．一台4AV-10型活塞式制冷压缩机，转速为n=960r/min，行程为S=70mm。
求气缸的工作容积和压缩机的理论输气量。
7.某冷藏库需要制冷量Q0=20kw，如果用R22制冷压缩机，蒸发温度t0=-10℃，冷凝温度tk=40℃，过冷温度tg=35℃，压缩机吸气温度tl=-5℃。
求制冷压缩机所需的轴功率。
（设指示效率ηi=0.73，机械效率ηm=0.9）。
8．有一台8缸氨压缩机，缸径D=60mm，行程S=50mm，转速n=1500r/min。
若tk=35℃，t0=-15℃，过冷度为Δtg=5℃，压缩机吸入饱和蒸汽，试求该压缩机的制冷量Q0，轴功率Pe和实际制冷系数ε。
（设输气效率ηv=0.72，指示效率ηi=0.73，机械效率ηm=0.9）。
9．一台6FW-10制冷压缩机（采用R22制冷剂，缸径D=100mm，行程S=70mm，转速n=960r/min，运行工况：
tk=40℃；t0=5℃；过冷温度tg=35℃；吸气温度tl=15℃），试求该压缩机的制冷量；冷凝器的热负荷；压缩机理论功率；指示功率；轴功率；单位轴功率制冷量和配用电机功率（压缩机与电机直接传动，指示效率ηi=0.73，机械效率ηm=0.9）。
10．已知tk=30℃，氨压缩机在t0=-10℃的蒸发温度下运行，压缩机吸入状态为干饱和蒸汽。
求q0、qv和产生Q0=1500w冷量所消耗的理论功率Pth及压缩机排气温度t2。
11．一台8AS-12.5制冷压缩机，在tk=30℃，to=-15℃的工况下运行。
单位质量制冷量qo=1200kJ/kg，单位质量绝热压缩功ωk=240kJ/kg，容积效率系数ηv=0.7，指示效率ηi=0.8，机械效率ηm=0.9，吸气比容υ1=0.52m3/kg。
若当压缩机转速为n=960r/min，行程为S=100mm时，试求：
（1）压缩机理论输气量Vh（M3/s）；
（2）压缩机的制冷剂循环量MR（kg/s）
（3）压缩机的制冷量Q0（kw）；（4）压缩机的轴功率Pe（kw）
12．已知有一台小型制冷压缩机，其理论输气量Vh=1.6588×10-3m3/s，容积效率ηv=0.663，指示效率ηi=0.871。
压---焓图与循环参数如下：
试求：
（1）压缩机制冷量Q0（kw）；
（2）制冷剂循环量MR（kg/s）；（3）冷凝热负荷Qk（kw）
t0
P0
tk
PK
ν1
h1
7.℃
0.622MPa
55.℃
2.175MPa
0.041m3/kg
416.2kJ/kg
t1
h2
t2
h4
t4
18.℃
450.1kJ/kg
86.9.℃
263.3kJ/kg
50.℃
13．某R22制冷装置，tk=40℃，t0=-15℃，tg=35℃，压缩机吸入饱和蒸汽，制冷量为Q0=19.3kw，由于工作需要，该装置改为在t0=-30℃工作，设此时输气效率ηv仅为原来工况的80%，其它条件不变，试计算此时该制冷装置的制冷量为多少？
14.一台6AW-12.5制冷压缩机，在tk=30℃，to=-15℃的工况下进行过冷循环运行。
单位制冷量qo=1200KJ/Kg，单位绝热压缩功w0=250kJ/kg，输气效率ηv=0.7，指示效率ηi=0.8，机械效率ηm=0.9，压缩机吸气比容υ1=0.52m3/Kg。
若该机转速为n=960.r/min，行程为S=100mm。
试求：
（1）该机理论输气量；
（2）该压缩机的制冷量；（3）该机的轴功率。
15.某冷藏库需要制冷量200kw，如果用氨制冷压缩机，蒸发温度-15℃，冷凝温度40℃，过冷温度35℃，压缩机吸气温度-10℃。
求氨制冷压缩机所需的轴功率。
（指示效率ηi=0.73，机械效率ηm=0.9）
16．有一冷藏室，其蒸发温度-20℃，所需制冷量
；为其配套的预冷间其蒸发温度0℃，所需制冷量
。
设想用一台R22制冷装置负担这两个房间的制冷，已知冷凝温度40℃，蒸发器出口处制冷剂蒸汽的过热度均为10℃，膨胀阀前液体过冷度为5℃。
试求：
（1）制冷剂循环量MR1，MR2，MR；
（2）选配合适的制冷压缩机。
（二）双级压缩机热力计算
1．制冷剂为R22的一次节流中间不完全冷却的两级压缩制冷循环，其运行工况tk=40℃，t0=-40℃，中间冷却器中盘管的传热温差Δt=6℃，低压级压缩机的吸气过热度为Δtg=30℃（设有回热器）。
当制冷量为Q0=15kw时，试进行该制冷循环的热力计算。
2．某一次节流中间完全冷却的氨两级压缩循环，所需制冷量为Q0=80kw。
冷凝温度为tk=40℃，中间冷却器中盘管的传热温差Δt=5℃，蒸发温度为t0=-40℃。
试求高、低压级压缩机气缸的容积比。
3．某冷藏库的一套两级压缩氨制冷机的工作参数如下：
制冷量为Q0=139.3kw，冷凝温度为tk=30℃，蒸发温度为t0=-30℃，管道有害过热Δt=5℃。
若不考虑过冷，试进行循环热力计算和选择合适的制冷压缩机。
（指示效率ηi=0.73，机械效率ηm=0.85）
4．某冷冻厂冻结间需制冷量Q0=125kw，如果采用一次节流中间完全冷却的两级压缩方式，其工作参
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