1、空气调节用制冷技术习题绪论1. 什么是制冷？2. 人工制冷的方法都有哪些？空气调节领域最常用的两种制冷方法是什么？3. 什么液体汽化制冷？第一章 蒸气压缩制冷的热力学原理1. 蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？2. 在图示有液体过冷，又有回汽过热的制冷循环中，写出各热力设备名称、其中发生的热力过程及制冷剂在各热力设备前后所处的状态（温度、压力、物态） 压 缩 机1234（ ）（ ）（ ） 绝 热 压 缩高 温 高 压 过 热 气 体3. 制冷剂在蒸气压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的？4. 试画出单级蒸气压缩式制冷理论循环的 lgp-h 图，并说明图中各过程线的含义。5.
2、已知 R22 的压力为 0.1MPa，温度为 10。求该状态下 R22 的比焓、比熵和比体积。6. 已知工质 R134a 参数值如下表所示，请查找 lgp-h 图填入未知项。p/MPa t/ h/kJ/kg v/m3/kg s/kJ/(kgK) x0.3 0.125 0.370 1.857. 什么单位容积制冷能力、跨临界循环8. 有一个单级蒸气压缩式制冷系统，高温热源温度为 30，低温热源温度为-15，分别采用 R22 和 R717 为制冷剂，试求其工作时理论循环的性能指标。9. 单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别？试说明针对这些区别应如何改善理论循环。110. 什么是回热循环？它对
3、制冷循环有何影响？11. 某空调用制冷系统，制冷剂为氨，所需制冷量为 48kW，空调用冷水温度tc=10，冷却水温度 tw=32，试进行制冷剂的热力计算。计算中取蒸发器端部传热温差 t0=5 ，冷凝器端部传热温差 tk=8 ，节流前制冷剂液体过冷度 tsc=5 ，吸气管路有害过热度 tsh=5 ，压缩机容积效率v =0.8 ，指示效率 i =0.8。12. 在同一 T-S 图上绘出理想循环(逆卡诺循环)与理论循环的循环过程，比较两种循环，指出理论循环有哪些损失（在图中用阴影面积表示）。针对这些损失，说明如何改善蒸汽压缩制冷的理论循环。 13. 活塞式压缩机，制冷量为 1120kw，各状态点参数
4、如下：h1=1780kJ/kg，1=0.25m3/kg，h2=1950kJ/kg，h4=650kJ/kg，计算q0、qk、qv、wc、Mr、 k、Pth、th。 14. 液体过冷对循环各性能参数有何影响？15. 如何确定双级压缩制冷循环的最佳中间压力？16. 什么叫中间完全冷却、中间不完全冷却？17. 什么是复叠式制冷循环？为什么要采用复叠式制冷循环？18.制冷剂在通过节流元件时压力降低，温度也大幅下降，可以认为节流过程近似为绝热过程，那么制冷剂降温时的热量传给了谁?19.压缩机吸气管道中的热交换和压力损失对制冷循环有何影响？20.请说明制冷剂的单位质量制冷能力 q0和单位容积制冷能力 qv的
5、关系；在相同的工作条件下，不同制冷剂的 q0与 qv是否相同，为什么？21.热泵循环的供热系数 与制冷循环的制冷系数 有何区别，二者之间有无关系？22.某 R22 制冷循环，其蒸发温度为 0 ，冷凝温度为 35 ，膨胀阀前的液体温度为 30 ，压缩机吸入干饱和蒸汽，试计算该理论循环的制冷系数 th及制冷效率 R。23.将一级节流、中间不完全冷却的双级压缩制冷循环表示在 lgp-h 和 T-s 图上，并推导该循环的理论制冷系数 th的计算公式。24.在图 1-27 所示的 R22 一级节流、中间不完全冷却双级压缩式制冷循环中，其冷凝温度为 35 ，蒸发温度为-38 ，膨胀阀 2 前的液体温度为
6、30 ，膨胀阀 1 前的液体温度为 0 ，低压级压缩机的吸气过热度为 5 。1（1）请画出如图所示制冷系统的压焓图。（2）请问中间压力取多少较为适宜？（3）欲获得 10Rt（冷吨，1Rt 3.86kW）的制冷量，请问：高、低压级压缩机的实际输气量各为多少 m3/s？（4）该制冷循环的理论耗功率为多少 kW？25.一台单级蒸气压缩制冷机工作在高温热源为 40、低温热源温度为-20之间。试求分别用 R134a，R22，R717 工作时理论循环的性能指标 。26，蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成，各有何作用？ 27.制冷剂在蒸气压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的？ 28.什么是回热循环？它对
7、制冷循环有何影响？29.某空调用制冷系统，制冷剂为氨，所需制冷量为 48kW，空调用冷水温度tc=10，冷却水温度 tw=32，试进行制冷剂的热力计算。计算中取蒸发器端部传热温差 t0=5 ，冷凝器端部传热温差 t k=8 ，节流前制冷剂液体过冷度 tsc=5 ，吸气管路有害过热度 tsh=5 ，压缩机容积效率 v =0.8，指示效率 i=0.8。30.在同一 T-S 图上绘出理想循环(逆卡诺循环)与理论循环的循环过程，比较两种循环，指出理论循环有哪些损失（在图中用阴影面积表示） 。针对这些损失，说明如何改善蒸汽压缩制冷的理论循环。 31.活塞式压缩机，制冷量为 1120kw，各状态点参数如下
8、：h1=1780kJ/kg， 1=0.25m3/kg， h2=1950kJ/kg，h 4=650kJ/kg，计算q0、q k、q v、w c、M r、 k、P th、 th。第二章制冷剂与载冷剂1. 什么是制冷剂？2. 选择制冷剂时有哪些要求？3. 氨作为制冷剂的主要优缺点有哪些？4. 什么是氟利昂？如何命名？5. 什么叫载冷剂？对载冷剂的要求有哪些？6. 水作为载冷剂有什么优点？7. 为什么要严格控制氟利昂制冷剂中的含水量？8. 润滑油的作用有哪些？ 9.人们常讲的无氟指的是什么意思？10.什么是制冷剂？对制冷剂有什么要求？选择制冷剂时应考虑哪些因素？11.“环保制冷剂就是无氟制冷剂”的说法
9、正确吗？请简述其原因；如何评价制冷剂的环境友好性能？12.什么是载冷剂？对载冷剂有何要求？选择载冷剂时应考虑哪些因素和注意事项？13.水作为载冷剂有什么优点？14.润滑油的作用有哪些？ 15.将 R22 和 R134a 制冷剂分别放置在两个完全相同的钢瓶中，如何利用最简单的方法进行识别？116.试分析冷冻油对制冷剂系统性能有何影响？如果制冷系统的蒸发器内含有浓度较高的冷冻油，对系统的制冷量有何影响，为什么？第三章压缩机1. 制冷压缩机是如何分类的？2. 试比较半封闭活塞压缩机与全封闭活塞压缩机的特点。3. 简述活塞式制冷压缩机的理论工作循环。4. 何谓活塞式制冷压缩机的气缸工作容积、理论输气量
10、？5. 一台 8 缸活塞式制冷压缩机气缸直径为 125mm，活塞行程为 100mm，转速为960r/min，求其理论输气量。6. 何谓输气系数？活塞式制冷压缩机的输气系数由哪几个系数组成？各系数有何含义？7. 活塞式制冷压缩机常用的能量调节方式有哪几种？8. 对活塞式制冷压缩机进行润滑的作用是什么？9. 活塞压缩机如图：简述其工作过程及原理。说明影响活塞式制冷压缩机容积效率 v 的因素及产生的原因。 10. 试分析蒸发温度升高、冷凝温度降低时，对制冷循环的影响。11. 滚动活塞式制冷压缩机有何特点？12. 涡旋式制冷压缩机有何特点？13. 螺杆式制冷压缩机的优缺点主要有哪些？14. 什么是离心
11、式制冷机组的喘振？它有什么危害？如何防止喘振发生？15. 影响离心式压缩机制冷量的因素有哪些？16. 有一活塞式制冷压缩机，工质为 R22，气缸直径 100mm，活塞行程 70mm，转数 960r/min，压缩机无余隙，工况为 tk=30,t0=-15 ，不考虑过热与过冷，求该压缩机理论制冷量，并为此压缩机匹配电动机。17. 有一台 6FS10 型制冷压缩机，欲用来配一小型冷库，库内温度 tc=-10，采用水冷冷凝器，冷却水温度 tw=30，工质为 R22，蒸发器端部传热温差t0=10 ，冷凝器端部传热温差 tk=5 ，蒸发器出口过热度tsh1=5 ，吸气管路过热度 tsh2=5 ，高压液体有
12、过冷，其过冷温度为 32 ，压缩机行程 70mm，转数 1440r/min，容积效率 v =0.6，指示效率 i=0.65，摩擦效率 m =0.9。计算制冷量、压缩机功率、冷凝负荷及配用电动机功率。18.何谓压缩机的理论输气量 Vh？何为压缩机的实际输气量 Vr小于理论输气量Vh？V r与哪些因素有关？119.制冷压缩机的主要性能参数有哪些？试分析其影响因素。20.什么是压缩机的工况？名义工况有何意义？21.试分析转速、冷凝温度、蒸发温度对容积式和离心式压缩机制冷量的影响规律。22.试用活塞式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。23.活塞式制冷压缩机常
13、用的能量调节方式有哪几种？ 24.活塞压缩机如图：简述其工作过程及原理。说明影响活塞式制冷压缩机容积效率 v 的因素及产生的原因。 25.一台采用 R22 制冷剂的热泵型房间空调器，其额定制热工况下的蒸发温度为3 ，冷凝温度为 50 ，再冷度和过热度分别为 3 和 5 ，当额定制热量为2800W，压缩机的总效率（ i m d e）和容积效率（ v）分别为 0.7 和 0.9时，请问需选用多大理论输气量 Vh的压缩机？其制热 COP 为多少？26.有一台 6FS10 型制冷压缩机，欲用来配一小型冷库，库内温度 tc=-10，采用水冷冷凝器，冷却水温度 tw=30，工质为 R22，蒸发器端部传热温
14、差 t0=10 ，冷凝器端部传热温差 tk=5，蒸发器出口过热度 tsh1=5 ，吸气管路过热度 tsh2=5 ，高压液体有过冷，其过冷温度为 32 ，压缩机行程70mm，转数 1440r/min，容积效率 v =0.6，指示效率 i=0.65，摩擦效率 m =0.9。计算制冷量、压缩机功率、冷凝负荷及配用电动机功率。第四章制冷装置的换热设备1. 影响总传热系数的因素有哪些？2. 影响蒸发器传热性能的主要因素有哪些？3. 说明蒸发器的作用和如何分类？4. 比较干式壳管式蒸发器和满液式壳管式蒸发器，各自的优点是什么？5. 影响冷凝器传热的主要影响因素有那些？6. 说明冷凝器的作用和分类？7.举例
15、说明如何强化换热器的换热效率。8.举例说明制冷空调产品上强化传热采取的措施？9.试描述冷凝器的传热过程，并分析风冷冷凝器和水冷冷凝器的最大热阻处于哪一侧？为了最有效地提高冷凝器换热能力，应该在换热管内侧还是外侧加肋？110.与风冷式冷凝器相比较，蒸发式冷凝器强化换热的机理是什么？使用蒸发式冷凝器应注意哪些问题？11.比较满液式蒸发器和干式蒸发器的优缺点，它们各适用于什么场合？12.在直接蒸发式空气冷却器设计中，管内制冷剂流速选取应考虑哪些因素？应该如何确定制冷剂通路的分支数？13.直接蒸发式空气冷却器是空调热泵机组中最常用的蒸发器，试提出改善直接蒸发式空气冷却器的传热能力的措施。14.影响蒸发
16、器传热的主要影响因素有那些？ 15.影响冷凝器传热的主要影响因素有那些？ 16.举例说明制冷空调产品上强化传热采取的措施？17.已知一 R134a 制冷系统的冷凝器负荷为 16kW，冷凝器进口干空气温度为39 ，出风温度为 47 ，试设计该风冷式冷凝器。第五章节流装置和辅助设备1. 在制冷系统中节流阀的功能是什么？安装在什么位置？2. 常用的节流机构有哪些？3. 简述浮球式膨胀阀工作原理。 4. 分析内平衡式热力膨胀阀的工作原理？5. 毛细管有何优缺点？6. 为什么要设置中间冷却器？7. 贮液器起什么作用？8. 氟用中间冷却器与氨用中间冷却器的冷却原理有何不同？9. 制冷系统中为什么要除水、除
17、杂质？10.一只完好的热力膨胀阀（未装入制冷系统） ，其阀口是开启还是闭合的？为什么？如果感温包破裂，其阀口是开启还是闭合的？为什么？11.毛细管和节流短管二者的相似之处和各自的有缺点是什么？12.简述浮球式膨胀阀工作原理。 13.常用的节流机构有哪些？在制冷系统中的作用是什么？14.简述热力膨胀阀工作原理。15.贮液器起什么作用？ 16.充液式热力膨胀阀的过热度随蒸发温度变化而改变。在 R22 制冷系统中，分别采用感温包充注 R22、R134a、R600a 的充液式热力膨胀阀，试绘制三种情况下蒸发器的过热度随蒸发温度的变化曲线（弹簧预紧力均取 0.097MPa） 。17.R22 制冷系统的蒸
18、发温度为 5 ，冷凝温度为 40 ，节流前液态制冷剂的再冷度为 5 ，当制冷剂设计流量为 40kg/h 时，请计算选择毛细管的内径及长度。第六章蒸气压缩式制冷装置及运行调节11. 氟利昂制冷系统中为何要设干燥器？2. 什么是变频空调器？有何优点？3. 离心式压缩机容量调节方式有哪些？4. 容积式压缩机容量调剂方式有哪些？ 5.试分析转速可调型房间空调器的节能机理。6.氟利昂制冷系统中为何要设干燥器？7.什么是变频空调器？有何优点？第七章吸收式制冷1. 制冷剂与吸收剂应具有的性质2. 溴化锂溶液为何容易产生结晶，如何避免结晶现象3. 以水做制冷剂有哪些特点？4. 循环倍率的公式及意义5. 溶液热
19、交换器的作用6. 单效溴冷机的主要部件有哪些？各部件有何作用？7. 吸收式制冷系统的特点8. 画出单效蒸汽型吸收式制冷循环图，标出各设备名称并用不同线形表示出溶液循环和制冷剂循环。9. 画出双效蒸汽型吸收式制冷循环图，标出各设备名称并用不同线形表示出溶液循环和制冷剂循环。10.为什么溴化锂制冷机中双效机比单效机的热力系数高，为节能型机组？11.溴化锂溶液对一般金属有比较强的腐蚀作用，应从哪些方面减少或延缓腐蚀？12.吸收式制冷机是如何完成制冷循环的？在溴化锂吸收式制冷循环中，制冷剂和吸收剂分别起哪些作用？从制冷剂、驱动能源、制冷方式、散热方式等各方面比较吸收式制冷与蒸汽压缩式制冷的异同点。13
20、.试分析在吸收式制冷系统中为何双效系统比单效系统的热力系数高？14.简述蒸汽型单效吸收式冷水机组有哪些主要换热部件？说明各个部件的作用与工作原理。为什么说溶液热交换器是一个节能部件？15.试分析吸收式冷水机组与蒸汽压缩式制冷机组的冷却水温度是否越低越好？练习题利用溴化锂溶液的 h- 图，计算溶液从状态 a（ a=62%， ta=50 ）变化到状态比（ a=58%， ta=40 ）时所放出的热量。1第八章水系统与制冷机房1. 冷却水系统有哪几类？各有何特点？2. 冷冻水二次泵系统的适用场合。3.冷却水系统有哪几类？各有何特点？4.冷冻水二次泵系统的适用场合。试题一一、 填空 （每空 2 分，共
21、20 分） 制冷压缩机、 （ ） 、节流阀和（ ） ，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。对制冷剂的热力学方面的选择要求，要求制冷剂的沸点要（ ） ，临界温度要（ ） ，凝固温度要（ ） 。 （填高低）在蒸发压缩式制冷系统中，目前广泛采用的制冷剂有（ ） ， （ ） ，和氟利昂的混合溶液等。复叠式压缩制冷循环通常是由两个或两个以上（ ）组成的多元复叠制冷循环。空气压缩式制冷循环的主要热力设备有（ ） 、冷却器、 （ ）及膨胀器。二、 名词解释 （每题 4 分，共 20 分）人工制冷容积效率载冷剂热力完善度完全中间冷却三 简答 （前两题 6 分，第三题 8 分，共
22、20 分）简述单级蒸汽压缩制冷理论循环工作原理？并说明各设备之间制冷剂的热力状态 1液体过冷对循环各性能参数有何影响？3.回气器的作用有哪些？哪些制冷剂适宜采用回热循环？四、计算题 （共 20 分）有一活塞式制冷压缩机，工质为 R22，气缸直径 100mm，活塞行程 70mm，转数960r/min，压缩机无余隙，工况为 tk=30,t0=-15 ，不考虑过热与过冷，求该压缩机理论制冷量，并为此压缩机匹配电动机。五、画图及说明（共 20 分）画出单效溴化锂吸收式制冷原理图，并说明其中各个换热设备的作用试题二一、 填空 （每空 2 分，共 20 分）单级蒸汽压缩制冷系统，是由 （ ） 、冷凝器、蒸
23、发器和（ ）四个基本部件组成。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（ ） ，纯度要（ ） ，热化学稳定性要（ ） ，高温下不易分解。目前广泛采用的载冷剂有（ ） 、 （ ） 、有机化合物等三大类。为了获得更低的（ ） ，有时需采用复叠制冷循环。1半导体制冷属于（ ）制冷，是利用（ ）效应来实现的。二、 名词解释 （每题 4 分，共 20 分）氟利昂制冷系数单位容积制冷量跨临界循环中间不完全冷却三 简答 （前两题 6 分，第三题 8 分，共 20 分）吸收式制冷循环的基本组成是什么？为什么说双效溴化锂吸收式制冷系统比单效溴化锂吸收式制冷系统效率高，更节能？3.与蒸气压缩式制冷系统相比，吸收式制冷系统有何特点？四、计算题 （共 18 分）活塞式压缩机，制冷量为 1120kw，各状态点参数如下：h1=1780kJ/kg，1=0.25m3/kg，h2=1950kJ/kg，h4=650kJ/kg，计算q0、qk、qv、wc、Mr、 k、Pth、th。
