制冷原理复习讲诉.docx

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制冷原理复习讲诉

一、填空（每空2分，共20分）

⒈制冷压缩机、（冷凝器）、节流阀和（蒸发器），是制冷剂赖以循环制冷所必不可少的机械设备，构成了最基本的制冷系统。

⒉对制冷剂的热力学方面的选择要求，要求制冷剂的沸点要（低），临界温度要（高），凝固温度要（低）。

（填高低）

⒊在蒸发压缩式制冷系统中，目前广泛采用的制冷剂有（氨），（氟利昂），和氟利昂的混合溶液等。

⒋复叠式压缩制冷循环通常是由两个或两个以上（制冷系统）组成的多元复叠制冷循环。

⒌空气压缩式制冷循环的主要热力设备有（空气压缩机）、冷却器、（吸热器）及膨胀器。

二、名词解释（每题4分，共20分）

⒈人工制冷、制冷

人工制冷是指用人为的方法（1分）不断地从被冷却系统（物体或空间）排热至环境介质中去（1分），从而使被冷却系统达到比环境介质更低的温度（1分），并在必要长的时间内维持所必要的低温的一门工程技术（1分）。

制冷就是从被冷却对象中取出热量放到环境中，使被冷却对象的温度低于周围环境的温度，并维持在这一低温的过程。

制冷要靠人工的方法，并消耗一定的能量才能实现。

⒉共沸溶液类制冷剂

共沸溶液类制冷剂是由两种或两种以上（1分）互溶的单组分制冷剂（1分）在常溫下按一定的质量或容积比相互混合（2分）而成的制冷剂。

⒊载冷剂

载冷剂是在间接冷却的制冷装置中（1分），完成被冷却系统（物体或空间）的热量传递给制冷剂的中间冷却介质（2分），亦称为第二制冷剂（1分）。

⒋热力完善度

热力完善度是用来表示制冷机循环接近逆卡诺循环循环的程度（2分）。

它也是制冷循环的一个技术经济指标（2分）。

⒌一次节流

一次节流是指向蒸发器供液的制冷剂液体直接由冷凝压力节流至蒸发压力的节流过程.

三简答（前两题6分，第三题8分，共20分）

⒉液体过冷对循环各性能参数有何影响？

液体过冷：

①使单位制冷量增大；（1分）②使单位容积制冷量增大；（1分）

③单位功保持不变；（1分）④使制冷系数增大。

（1分）

总之，制冷剂液体的过冷有利于制冷循环，可提高制冷循环经济性。

（2分

四、计算题（共20分）

假定循环为单级压缩蒸气制冷的理论循环，蒸发温度t0=－10℃,冷凝温度为35℃，工质为R22，循环的制冷量Q0=55kw,试对该循环进行热力计算。

（根据R22的热力性质表，查出处于饱和线上的有关状态参数值：

h1=401.555kJ/kgv1=0.0653m3/kgh3=h4=243.114kJ/kgp0=0.3543MPa

pk=1.3548Mpah2=435.2kJ/kgt2=57℃）

解：

该循环的压焓图如下所示：

（图6分）

1单位质量制冷量　q0=h1－h4=401.555－243.114=158.441kJ/kg

2单位容积制冷量　　　　

（2分）

3制冷剂质量流量　　　　

（2分）

4理论比功 w0=h2－h1=435.2－401.555=33.645kJ/kg

5压缩机消耗的理论功率　　　P0=qmw0=11.68kw（2分）

6制冷系数　　　　　　　　　

（2分）

7冷凝器单位热负荷　qk=h2－h3=192.086kJ/kg

　五、画图及说明（共20分）

画出制冷系统的基本原理图及单级蒸汽压缩式制冷循环的理论循环压焓图，并说明其循环过程。

循环过程：

1—2等熵压缩过程（2分）

2—3—4等压冷却冷凝过程（2分）

4—5等温等压汽化吸热过程（2分）

二、填空（每空2分，共20分）

⒈单级蒸汽压缩制冷系统，是由（制冷压缩机）、冷凝器、蒸发器和（节流阀）四个基本部件组成。

⒉对制冷剂的物理化学方面的选择要求，要求制冷剂的粘度尽可能（小），纯度要（高），热化学稳定性要（好），高温下不易分解。

⒊目前广泛采用的载冷剂有（水）、（盐水溶液）、有机化合物等三大类。

⒋为了获得更低的（蒸发温度），有时需采用复叠制冷循环。

⒌半导体制冷属于（热电）制冷，是利用（热电）效应来实现的。

二、名词解释（每题4分，共20分）

⒈氟利昂

氟利昂是饱和碳氢化合物的卤族（氟、氯、溴）衍生物的总称。

⒉非共沸溶液类制冷剂

非共沸溶液类制冷剂是由两种或两种以上（1分）相互不形成共沸溶液（2分）的单组分制冷剂混合（1分）而成的制冷剂。

⒊单位制冷量

单位制冷量是指制冷压缩机（1分）每输送1kg制冷剂（1分）经循环（1分）从低温热源中制取的冷量（1分）。

⒋单级理论制冷循环制冷系数

单级理论制冷循环制冷系数是理论制冷循环中（1分）的单位制冷量和单位循环净功（单位理论功）之比（2分），即理论制冷循环的效果和代价之比

⒌中间完全冷却

中间完全冷却是指在中间冷却过程中（1分）,将低压级排出的过热蒸汽（1分）等压冷却到中间压力下的干饱和蒸汽（1分）的冷却过程（1分）。

三简答（前两题6分，第三题8分，共20分）

⒈吸收式制冷循环的基本组成是什么？

吸收式制冷循环由发生器（1分）、吸收器（1分）、冷凝器（1分）、蒸发器（1分）以及溶液泵（1分）、节流器（1分）等组成。

⒉溴化锂吸收式制冷循环中，如有少量不凝性气体存在，会引起制冷量大幅度下降，其原因是什么？

溴化锂吸收式制冷循环中，如有少量不凝性气体存在，会引起制冷量大幅度下降，原因有两点：

一是当吸收器内存在不凝性气体时，在总压力（蒸发压力）不变的情况下，制冷剂水蒸汽的分压力降低，传质推动力减小，影响了吸收器的吸收速度；（3分）

1．蒸发器型式的选用原则有哪些？

（15分）

1．蒸发器型式的选用原则为：

1）冷库中的冷却间、冻结间和冷却物冷藏间宜采用干式冷风机；2）冻结盘装、箱装或小包装食品时，可采用搁架式排管或平板冻结器；3）冻结物冷藏间宜采用墙排管、顶排管。

当食品有良好包装时，可选用微风速干式冷风机；4）包装间的室温低于-0.5℃时，宜选用蒸发排管；若室温高于-0.5℃时，宜采用冷风机；5）冷藏船上采的冷藏贷舱宜采用光滑冷排管，若设光滑墙排管时，需设防撞装置；6）冷藏船上采用间接冷却系统时，可选用卧式壳管式换热器；7）冰库的建筑净高在6m以下时，只用光滑顶排管铺开布置，不用墙排管，若建筑面积净高在6m以上时，可以布置光滑墙排管，但要安装在堆冰高度以上；8）制冰池和冷水箱中可选用螺旋管式、立管式及蛇管式蒸发器；9）在空调系统中，可根据工艺要求选择壳管式蒸发器或干式、湿式、干湿结合式冷风机。

2．说明回热器的作用和工作过程。

（8分）

回热器在工作时，蒸发器的干饱和蒸汽或过热蒸汽由回热器的进汽管进入容器内，与从进液管供入的制冷剂液体通过换热管间壁进行热量交换。

蒸汽吸热后成为过热蒸汽或相应提高了过热度，由出汽管输入制冷机的吸入管。

制冷剂液体在回热器内放出热量而获得过冷，自出液口流出输入热力膨胀阀节流后再供给蒸发器。

通过回热过程，一方面使得制冷压缩机减少了有害过热，还防止了湿冲程的产生；同时液体过冷还能提高制冷循环的制冷量及制冷系数。

3比较蒸气压缩式和蒸汽吸收式两种制冷方式的共同点和不同点?

答案：

蒸气压缩式制冷和蒸气吸收式制冷都是利用液体在汽化时要吸收汽化潜热这一物理特性来实现制冷，不同的是蒸气压缩式制冷是通过消耗机械能或电能，使热量从低温热源转移到高温热源，而吸收式制冷消耗的是热能；

4简述热力膨胀阀的工作原理及其安装方法。

答案：

热力膨胀阀是利用蒸发器出口处制冷剂蒸气过热度的变化来调节供液量，过热度减小时，可以调小供液量，过热度增大时，调大供液量。

热力膨胀阀的安装位置必须在靠近蒸发器的地方，阀体应垂直放置，不能倾斜或倒置。

感温包安装在蒸发器出口一段回气管上，应比阀体装得低一些；

5蒸发器的作用是什么？

根据供液方式不同，可将蒸发器分成哪几种？

答案：

蒸发器的作用是输出冷量，按供液方式可分为满液式、非满液式、循环式、淋激式。

6蒸发器为热交换设备，可以采取那些措施加强换热？

答案：

可以采取以下措施：

若为氨制冷系统，应定期排油；适当提高载冷剂流速；及时清除载冷剂侧水垢；冷库中应定期除霜；防止蒸发温度过低，避免结冰；

1、节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量（变大）；单位理论压缩功（不变）

2、制冷机的工作参数，即（蒸发温度，过热温度，冷凝温度，过冷温度），常称为制冷机的运行工况。

3、工况是表示压缩机工作温度条件的技术指标，主要指蒸发温度、冷凝温度、吸气温度、过冷温度等参数。

4、吸收式制冷是利用溶质（制冷剂）在溶剂（吸收剂）中不同温度下具有不同溶解度原理，通过消耗热能来制冷的。

使用的工质是工质对，一个作为制冷剂，另一个是吸收剂。

溴化锂吸收式制冷系统中水是制冷剂，溴化锂是吸收剂。

1、5、最简单的制冷机由（压缩机，冷凝器，节流阀，蒸发器）四个部件并依次用管道连成封闭的系统所组成。

6、制冷循环，压缩机内进行的是（绝热压缩）过程，膨胀阀中进行的是（绝热节流）过程。

1• 制冷循环中，压缩机和节流阀的作用分别是什么？

答案：

压缩机的作用是将制冷剂蒸气从蒸发器中吸出，压缩并输送制冷剂。

节流阀的作用是将制冷剂节流降压，并可以调节进入蒸发器的制冷剂流量；

2、什么是载冷剂？

常用的载冷剂有哪些？

答案：

载冷剂是将制冷装置的制冷量传递给被冷却对象的媒介物质，常用的载冷剂有水、盐水溶液、有机化合物等

1．某压缩机的相对余隙容积为5%，压力比为5，多方膨胀指数为1.25，试求其容积系数。

（6分）

解：

α=5%ε=5m=1.25（1分）

（公式：

3分，结果：

2分）

2．某压缩机的活塞组件的质量为15kg，连杆质量为35kg，曲轴简化至曲柄销处的质量为20kg，试计算其总的往复质量和旋转质量。

（8分）

解：

mp=15kgmc=35kgms=20kg（1分）

设：

mc2=65%mc=65%×35=22.75kg（2分）则：

mc1=mc-mc2=35-22.75=12.25kg（1分）

由计算得：

往复质量：

mj=mp+mc1=15+12.25=27.25kg（2分）

旋转质量：

mr=ms+mc2=20+22.75=42.75kg

试卷一

一．填空题每题3分，共30分

1•制冷是指用（）的方法将（）的热量移向周围环境介质，使其达到低于环境介质的温度，并在所需时间内维持一定的低温。

人工，被冷却对象；

2•最简单的制冷机由（）、（）、（）和（）四个部件并依次用管道连成封闭的系统所组成压缩机，冷凝器，节流阀，蒸发器；。

3•蒸气压缩式制冷以消耗（）为补偿条件，借助制冷剂的（）将热量从低温物体传给高温环境介质。

机械能，相变

4•节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量（）；单位理论压缩功（）。

变大，不变；

5•制冷机的工作参数，即（）、（）、（）、（），常称为制冷机的运行工况。

蒸发温度，过热温度，冷凝温度，过冷温度；

6•在溴化锂吸收式制冷装置中，制冷剂为（），吸收剂为（）。

水，溴化锂；

7•活塞式压缩机按密封方式可分为（）、（）和（）三类。

：

开启式，半封闭式，全封闭式；

8•活塞式压缩机的输气系数受（余隙容积，吸、排气阀阻力，气缸壁与制冷剂热交换，压缩机内部泄漏）影响。

9•壳管式冷凝器管束内流动（人工），管间流动（被冷却对象）。

10•空调用制冷系统中，水管系统包括（水）系统和（制冷剂）系统。

二．单项选择题每小题2分，共20分

1•空调用制冷技术属于（a）

A．普通制冷B．深度制冷C．低温制冷D．超低温制冷

2•下列制冷方法中不属于液体汽化法的是（b）

A．蒸气压缩式制冷B．气体膨胀制冷C．蒸汽喷射制冷D．吸收式制冷

3•