土木工程类勘察设计注册公用设备工程师暖通空调专业案例模拟试题与答案24.docx
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土木工程类勘察设计注册公用设备工程师暖通空调专业案例模拟试题与答案24
勘察设计注册公用设备工程师暖通空调专业案例模拟试题与答案24
案例题
1.严寒地区A区拟建正南、北朝向10层办公楼，外轮廓尺寸为63m×15m，顶层为多功能厅，南侧外窗为14个竖向条形落地窗（每个窗宽2700mm），一层和顶层层高为5.4m，中间层层高为3.9m，其顶层多功能厅开设两个天窗，尺寸为15m×6m。
根据《公共建筑节能设计规范》GB50189—2015，该建筑的南外墙及南外窗的传热系数限值应为何项?
A.K窗≤1.7W/（m2·K），K墙≤0.35W/（m2·K）
B.K窗≤1.6W/（m2·K），K墙≤0.38W/（m2·K）
C.K窗≤1.5W/（m2·K），K墙≤0.35W/（m2·K）
D.K窗≤1.4W/（m2·K），K墙≤0.38W/（m2·K）
答案：
B
解答：
主要解题过程：
本题根据题设应查《公建节能》。
实际考试规范需等6月份考试大纲要求。
新旧规范的第一点差异在于各个限值发生变化，以及细节条文的变化。
建筑面积SA=10×63×15=9450m2＞800m2
建筑表面积：
S=63×15+2×（63+15）×（5.4×2+3.9×8）=7497m2
建筑体积：
V=63×15×（5.4×2+3.9×8）=39690m2
体形系数：
N=S/V=0.189＜0.3。
天窗占屋面百分比：
M=（2×15×6）/（63×15）=19.0%＜20%。
根据《公建节能》第3.2.1条及第3.2.7条，建筑体形系数以及屋顶透光部分比例满足规定条件。
南向窗墙比：
Q=[14×2.70×（5.4×2+3.9×8）/[63×（5.4×2+3.9×8）=60%。
根据《公建节能》表3.3.1-1，得K窗≤1.6W/（m2·K），K墙≤0.38。
选B。
2.某重力循环散热器供暖系统如下图所示，供水温度95℃（密度961.92kg/m3），回水温度70℃（密度977.81kg/m3），不计水在管路中冷却产生的作用力，通过1层和2层散热器环路系统的重力循环作用压力为下列哪一项?
A.一层重力循环作用压力为498.31Pa，二层重力循环作用压力为922.34Pa
B.一层重力循环作用压力为743.82Pa，二层重力循环作用压力为311.4Pa
C.一层重力循环作用压力为311.4Pa，二层重力循环作用压力为743.82Pa
D.一层重力循环作用压力为892.58Pa，二层重力循环作用压力为467.16.4Pa
答案：
C
解答：
主要解题过程：
通过一层的重力循环压力为：
ΔP1=gh2（ρh-ρg）=9.8×2×（977.81-961.92）=311.44Pa
通过二层的重力循环压力为：
ΔP2=g（h2+h3）（ρh-ρg）=9.8×（2+3）×（977.81-961.92）=743.82Pa
3.某酒店的多功能会议厅计算供暖热负荷为6500W，采用四柱640型散热器，供暖热媒为热水，供/回水温度为85℃/60℃，多功能厅为独立环路，酒店围护结构节能改造后，该多功能厅的采暖热负荷降低至5000W。
若原设计的散热器片数与有关修正系数不变，要保证室内温度为原设计温度18℃，供回水温度应是下列哪一项?
（已知散热器的传热系数计算公式K=2.442Δt0.321，供回水温差为25℃，修正系数不变）
A.供/回水温度为80℃/55℃
B.供/回水温度为75℃/50℃
C.供/回水温度为70℃/45℃
D.供/回水温度为65℃/400℃
答案：
B
解答：
主要解题过程：
根据《三版教材2016》P87式（1.8-1），由题意知散热器面积和修正系数都不变，设散热器面积为F。
改造前：
改造后：
两式相比：
得：
tg2+th2=125℃。
又tg2-th2=25℃，解得：
tg2=75℃，th2=50℃。
4.某70kPa蒸汽管道，主管设置的疏水阀，若蒸汽管外径为216mm，两个疏水点间管段长100m。
若蒸汽与空气温差为140℃，管道传热系数为80kJ/（m2·℃·h），试计算疏水阀的设计排出凝结水流量（气化潜热2500kJ/kg）。
A.455.8kg/h
B.151.9kg/h
C.82.5kg/h
D.8.2kg/h
答案：
B
解答：
主要解题过程：
由题意，疏水阀安装在蒸汽主管，故采用《三版教材2016》P92式（1.8-14）计算，其中安全系数取2。
蒸汽管外表面积为：
5.某厂区供热系统为4栋楼供暖，热网热媒为110℃/70℃的热水。
若用户1、2采用低温水供暖，用户3、4设计供/回水温度为110℃/70℃，户内散热器承压值为0.4MPa，用户1、2、3、4的楼高分别为19m、30m、17m和14m，则静水压线为以下何值较为合理（预留3mH2O水柱的余量）?
A.40mH2
B.35mH2
C.27mH2
D.25mH2
答案：
C
解答：
主要解题过程：
用户1、2为低温热水供暖，不必考虑汽化压力。
用户3、4供水温度为110℃，汽化压力为42kPa。
分别求解用户1、2、3、4采用直接连接时各楼顶层应保证的最小静水压力。
H1=22+3=25m
H2=37+3=40m
H3=11+42/9.8+3=18.3m
H4=19+42/9.8+3=26.3m
其中用户2顶层所需最小静水压力最大，假设以H2为静水压线，则各建筑底层标高最低的用户3底层散热器承压为：
P3=（40+6）×9.8=0.45MPa＞0.4MPa，底层超压。
因此，用户2应间接连接。
用户4顶层所需最小静水压力为其他用户间最大值，假定以H4为静水压线，则用户3底层散热器压力为：
P3=（26.3+6）×9.8=0.32MPa＜0.4MPa，满足要求。
因此，用户2间接连接，静水压力线不低于26.3mH2O的最小值最合理。
说明：
本题为分析题，考试时应写出大概的分析过程。
若第一时间思路不清晰，建议放到后面完成。
本题一部分学员能正确选出答案，但是计算步骤不完整，在计算压力工况分析时，一定要按照“不超压、不气化、不倒空、有富裕”四个原则去考虑，解答时应抓住几个关键分析点加以说明，此题型可以按照本题分析过程作答。
6.如下图所示的热水供暖系统，已知供水干管和回水干管的阻力损失均为10mH2O，热源内部损失为8mH2O，循环水泵扬程为35mH2O，用户3的水力稳定性系数是多少?
A.0.30～0.35
B.0.36～0.41
C.0.42～0.47
D.0.48～0.53
答案：
D
解答：
主要解题过程：
热用户3出口的回水管压力为：
25+10=35mH2
热用户3入口的供水管压力为：
25+35-8-10=42mH2
热用户3的资用压力为：
42-35=7m
根据《三版教材2016》P137，有：
7.某32人的办公区设置全面通风，已知人正常活动时二氧化碳呼出量为0.03g/（s·p），送入室内新风含二氧化碳体积浓度为0.01%，则全面通风量至少为下列何项才能保证室内二氧化碳浓度不超过300pprn?
（不考虑安全系数，污染物质量一体积换算公式Y=
，其中Y——质量，mg；C——体积，ml；；M—分子量，二氧化碳的分子量为44）
A.1000m3/h
B.4500m3/h
C.9200m3/h
D.11300m3/h
答案：
C
解答：
主要解题过程：
室内二氧化碳（分子量44）散发量为：
x=32×0.03=0.96g/s
送风中CO2体积浓度为0.01%，即100mL/m3，有
室内CO2需要保持的浓度为300ppm，即300mL/m3，有：
全面通风量为：
因此选C。
说明：
本题有很多单位换算需要总结，其中题目有关污染物质量浓度与体积浓度的换算公式应记录并掌握。
其他单位换算如下
1ppm=1mL/m3=0.0001%=10×10-6m3/m3
1000ppm=1L/m3=0.1%=1×10-3m3/m3
1g=1000mg=1000000ug
8.某层高6m的一栋散发低毒性气体的热熔厂房，室内供暖计算温度为16℃，车间围护结构耗热量为250kW，室内有10台发热量为15kW热熔炉。
室内为稀释低毒性气体的全面机械排风量为10kg/s，机械送风量为9kg/s。
则车间送风温度应为下列何项?
[当地室外供暖计算温度-10℃，冬季通风室外计算温度-5℃，空气比热容为1.01kJ/（kg·K）
A.28.6～29.5℃
B.29.6～31.0℃
C.33.5～34.6℃
D.44.0～45.5℃
答案：
A
解答：
主要解题过程：
设置稀释低毒性气体的全面通风，室外计算温度应采用冬季通风室外计算温度（-5℃）。
生产设备总放热量为：
∑Qf=10×15=150kW
由风量平衡计算自然进风量为
（Gzj=Gjp-Gjj=10-9=1kg/s
由《三版教材2016》P173式（2.2-6）列热平衡，有：
∑Qh+c·Gjp·tn=∑Qf+c·Gjj·tjj+c·Gzj·tw
带入数值，得：
250+1.01×10×16=（10×15）+1.01×9×tjj+1.01×1×（-5）
解得，tjj=29.3℃，选A。
9.某厂房高度12m，采用屋顶天窗进行排风，室内散热源均匀，散热量为100W/m3，工作区温度为26℃，则该厂房的平均温度取值多少?
A.26℃
B.33.5℃
C.35℃
D.41℃
答案：
B
解答：
主要解题过程：
根据《三版教材2016》表2.3-3查得：
a=1.5℃。
由《三版教材2016》式2.3-17得：
tp=tn+a（h-2）=26+1.5×（12-2）=41℃。
由《三版教材2016》式2.3-12得：
说明：
在计算余压时，室内温度采取的是室内平均温度，注意换算。
10.某涂刷无甲酸戊酯、乙酸戊脂漆的喷漆车间，采用柜式排风罩排除喷漆过程中产生的污染气体。
若柜内污染物产生速率为1.0m3/s，通风柜上有2m2的缝隙，在满足工业卫生相关标准条件下，下列何组通风柜的排风量较为合理?
A.6700m3/h
B.7200m3/h
C.7700m3/h
D.8200m3/h
答案：
C
解答：
主要解题过程：
由《三版教材2016》P190表2.4-2查得无甲酸戊酯、乙酸戊脂类漆的排风柜的控制风速为0.5m/s，则通风柜排风量为：
L=L1+v·F·β=1+0.5×2×（1.1～1.2）=（2.1～2.2）m3/s=（7560～7920）m3/h
因此，选项C较为合理。
说明：
本题为特定工艺过程所需控制风速，因此查《三版教材2016》表2.4-2，若参考了表2.4-1却得到了正确结果，则有可能判卷不认定为正确。
若为化学实验室，则采用表2.4-1。
另外，本题没有给出β具体取值，所以计算时应带入范围计算，若取单一值计算并不合理。
11.某工厂采用一个重力沉降室预处理烟尘中的大颗粒，若排风处理系统排风量为120000m3/h，重力沉降室宽2m，则该沉降室长度至少为下列何项可以保证60μm以上的粒径能全部被捕集?
（尘粒密度7870kg/m3，空气动力黏度1.79×10-6Pa·s）
A.1.5m
B.1.7m
C.2m
D.2.2m
答案：
C
解答：
主要解题过程：
由《三版教材2016》P206式（2.5-13）可换算出沉降室所需长度为：
因此，沉降室长度不可低于1.9m，因此选项C正确。
说明：
《三版教材2016》计算沉降室公式中的风量单位为m3/s，注意单位换算。
12.某均匀送风管采用保持孔口前静压相同原理实现均匀送风（如下图所示），有4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
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