《制冷原理》習(xí)題集

1、制冷原理習(xí)題集1 緒論熱力學(xué)第二定律表明：自然界中能量總是自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，而電冰箱內(nèi)的溫度低于房間溫度，熱量卻由冰箱內(nèi)傳向房間，這是否違背熱力學(xué)第二定律？為什么？制冷劑在電冰箱制冷系統(tǒng)的狀態(tài)是如何變化，并實現(xiàn)連續(xù)制冷的？2 制冷循環(huán)（1）請寫出下面制冷系統(tǒng)流程圖中各標(biāo)號部件的名稱和它們各自的作用；制冷系統(tǒng)是如何完成連續(xù)制冷循環(huán)的？83 4 5126435（2）右圖兩個循環(huán)分別為理論循環(huán)和過冷循環(huán)，它們的冷凝溫度tK=40，蒸發(fā)溫度t0=5，過冷循環(huán)中的過冷度為5，兩個循環(huán)壓縮機的吸入狀態(tài)均為飽和蒸汽，制冷劑為R22，制冷量Q050KW。各點所需

2、狀態(tài)參數(shù)如下：h1=407.145KJ/kg v1=0.040356 h2=431.09KJ/kg h4=252.879 KJ/kgh´=243.114KJ/kg 請計算如下表格內(nèi)容： 序號計算項目計算結(jié)果理論過冷1單位制冷量Q0(kJ/kg)2制冷劑質(zhì)量流量G(kg/s)3壓縮機容積流量V(m3/s)4單位壓縮功w(kJ/kg)5制冷系數(shù)（3）如下3套空調(diào)系統(tǒng)在相同的壓縮機及其轉(zhuǎn)速、相同外界環(huán)境下，測出空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)如下：冷凝溫度過冷度蒸發(fā)溫度過熱度A55555B55055C450-55這3套空調(diào)哪種制冷量最大，哪種最小，請從lgp-h圖或T-S圖中的制冷劑循環(huán)進行分析。（4）蒸汽壓

3、縮式制冷循環(huán)中壓縮機吸氣口過熱度增大對壓縮機有何影響？什么情況下過熱度稱為無效過熱？為什么R12系統(tǒng)往往采用回?zé)崞?？?）有一臺廚房冰箱（箱內(nèi)溫度-18），和家用空調(diào)一樣都使用R22作制冷劑，但經(jīng)過實驗測定，廚房冰箱的COP只有 1.1,而家用空調(diào)的COP卻有3.3，請分析其原因。（6）家用熱泵型空調(diào)是如何利用同一套設(shè)備實現(xiàn)在夏天制冷、冬天制熱的？夏天（氣溫35，蒸發(fā)溫度為0，室溫28）和冬季（氣溫0，室溫15，蒸發(fā)溫度為-5）時，該系統(tǒng)的卡諾循環(huán)COP各為多少？（7）某一空氣源熱泵廠商在廣告中宣傳，其某一型號的產(chǎn)品在氣溫為-10時，系統(tǒng)COP可達到6.0，是否可能？為什么？此時如何估計一臺性

4、能良好的熱泵空調(diào)能達到最大的COP值？可認(rèn)為室溫為20。（8）目前我國家用空調(diào)中均使用何種制冷劑？如果制冷劑中水份含量過高會有什么后果？在系統(tǒng)中哪個裝置可防止水份的影響？氨制冷裝置中有沒有這一裝置？為什么？（9）目前國內(nèi)電冰箱行業(yè)的普遍COP水平為1左右，而在家用空調(diào)中可以達到較高，上海市最新規(guī)定，家用空調(diào)COP小于2.8不允許上市銷售，這是什么原因？而在大型冷水機組中我們經(jīng)常能夠看到COP達到5.5甚至6以上的廣告，請問，這僅僅是商家的宣傳還是可能的，請說明。3 雙級和復(fù)疊式系統(tǒng)（1）為什么要使用雙級或復(fù)疊式制冷系統(tǒng)？（2）雙級和復(fù)疊式制冷有何不同，為什么要采用不同的形式？（3）常見多級制冷

5、系統(tǒng)的形式有哪幾種，為什么有中間完全冷卻和不完全冷卻，它們分別適合什么系統(tǒng)？4 制冷劑、載冷劑、潤滑油（1）請解釋什么是CFC,HCFC,HFC制冷劑，通常用來表示制冷劑對環(huán)境影響的ODP、GWP、TWEI和LCCP是什么含義？R11、R12、R22、R717、R152a和R134a分別屬于哪類？他們各自的應(yīng)用前景如何？（2）什么是制冷劑的臨界溫度？為什么選擇制冷劑時要求制冷劑臨界溫度高？什么是制冷劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點？制冷劑標(biāo)準(zhǔn)沸點決定了它的使用溫度范圍，為什么？（3）分別說明氨和氟利昂系統(tǒng)含有水份后會對制冷系統(tǒng)的性能產(chǎn)生什么樣的影響？（4）空氣等不凝性氣體進入制冷系統(tǒng)且通常會存在系統(tǒng)的哪一個部件中

6、？對制冷系統(tǒng)的性能有何影響？（5）為了潤滑制冷壓縮機的運動部件，制冷系統(tǒng)中通常都采用潤滑油。但不同制冷劑與潤滑油的互溶性相差很遠(yuǎn)，R717與潤滑油的互溶性很差，因此必須采用哪些設(shè)備以確保系統(tǒng)安全運行？5 活塞式、轉(zhuǎn)子式、渦漩式、螺桿式和離心式壓縮機壓縮機的工作效率受哪些因素影響？請用壓縮機輸氣系數(shù)說明。假定其他條件不變，當(dāng)環(huán)境溫度從30ºC升高到50ºC時，系統(tǒng)制冷量和壓縮機功率如何變化？(1)壓縮機的輸氣系數(shù)是由哪4個系數(shù)組成的？它們各是什么原因造成的？(2)請分別寫出下面是什么類型的壓縮機，理論上哪種型式的壓縮機效率更高，為什么？ a b c6 節(jié)流機構(gòu)（1）制冷系統(tǒng)中

7、常用節(jié)流機構(gòu)代替膨脹機，為什么？這對制冷系統(tǒng)有何影響？常用的節(jié)流機構(gòu)有哪幾種？它們分別用于哪些場合？（2）為什么要控制蒸發(fā)器出口過熱度？（3）用于R22制冷系統(tǒng)的熱力膨脹閥，蒸發(fā)溫度5時過熱度為5。如果用于制冰工況，蒸發(fā)溫度為20，此時過熱度還可以保持在5左右嗎？如果蒸發(fā)溫度上升到20呢？（4）膨脹閥前出現(xiàn)冷媒氣化對膨脹閥的性能有何影響？（5）蒸發(fā)溫度的變化對膨脹閥的容量有何影響？（6）有什么辦法可以避免蒸發(fā)溫度偏高時壓縮機過載？（7）怎樣保證感溫包能反映真正的過熱度？（8）制冷系統(tǒng)中為什么分別使用內(nèi)平衡閥和外平衡閥，它們在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？在什么情況下必須使用外平衡膨脹閥，它是如何根據(jù)過熱度來

8、控制制冷劑流量的？7 換熱器和輔助機構(gòu)（1）制冷系統(tǒng)中常見的冷凝器和蒸發(fā)器有哪幾種形式，他們各自特點是什么？（2）大型中央空調(diào)中蒸發(fā)器常用管殼式結(jié)構(gòu)，但根據(jù)制冷劑和冷媒水的流動有兩種型式，它們是什么類型，請說明這兩種蒸發(fā)器的各自的優(yōu)缺點，R407C一般不能用于哪一種？（3）在小型、制冷劑易泄漏的裝置中常用于貯液的設(shè)備有貯液器和氣液分離器兩種，試畫出這兩種部件在系統(tǒng)中的安裝位置，并說明它們通常與何種節(jié)流機構(gòu)相匹配？1、能夠?qū)崿F(xiàn)制冷的方法有那些? 1. 2、液體氣化化制冷的類型有那些？ 2. 3、蒸氣噴射式制冷的動力是什么？主要組成設(shè)備有那些？ 3. 4、吸附式制冷與吸收式制冷的原理和區(qū)別？ 4. 5、氣體膨脹制冷所用的工質(zhì)指那些？ 5.6. 6、蒸氣壓縮制冷循環(huán)系統(tǒng)主要由哪些部件組成，各有何作用？ 2. 7、蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的氣化過程是蒸發(fā)嗎？ 3. 8、制冷劑在蒸氣壓縮制冷循環(huán)中，熱力狀態(tài)是如何變化的？ 4. 9、制冷劑在通過節(jié)流元件時壓力降低，溫度也大幅下降，可以認(rèn)為節(jié)流過程近似為絕熱過程，那么制冷劑降溫時的熱量傳給了誰？ 5. 10、單級蒸氣壓縮式制