制冷技術(shù)作業(yè)有答案的

1、Chap I1、有傳熱溫差的卡諾循環(huán)被冷卻物溫度恒為5，冷卻物溫度恒為40兩個(gè)傳熱溫差分別為1，3，5，試分別求該幾個(gè)有傳熱溫差的制冷循環(huán)的制冷系數(shù)并加以討論。 解：據(jù)題意： 當(dāng)時(shí) 當(dāng) 時(shí) 當(dāng) 時(shí)討論：當(dāng)，則。且當(dāng)，2、R717和R12在TK=30，T0=-15的條件下進(jìn)行基本理論循環(huán)及回?zé)嵫h(huán)時(shí)，COM吸氣溫度TSh=15，試分別計(jì)算各個(gè)循環(huán)的制冷系數(shù)，熱力完善度，并分析。解：一、先計(jì)算基本理論循環(huán)：對(duì)于R717 T0=15 h1=1743.51 kjkg 且在R717的lgPH圖上查得h2=1990kj/kg 且T2=102又因 Tk=30 h3=639.01 kj/kg故 對(duì)于R12查表

2、和圖得： T0=15時(shí)，h1=345.78 kjkg 排氣溫度：T2=39時(shí)，h2=371 kjkg Tk=30時(shí)，h3=228.62 kjkg故 二、當(dāng)有回?zé)嵫h(huán)時(shí)，當(dāng)R717時(shí)Tsh=15時(shí)，h1=1815 kjkg Tk=30時(shí)，h2=2078 kjkg h3=639.01 kjkg則制冷系數(shù) t2=138 lgh 同理，對(duì)于R12 t0 tsl tk t2Tsh=15時(shí)，h1=363 kjkg Pk 3 3 2Tk=30時(shí)，h2=391 kjkgh3 =228.62 kjkg P0 4 4 1 1 t3=68 通過計(jì)算后比較可以看出，在t0和tk相同的條件下，對(duì)于R717回?zé)嵫h(huán)的制冷

3、系數(shù)小于無回?zé)嵫h(huán)的制冷系數(shù)，熱力完善度也小于無回?zé)嵫h(huán)的熱力完善度。對(duì)于R717有回?zé)嵫h(huán)是不利的.相反，對(duì)于R717，在t0和tk相同的條件下，有回?zé)嵫h(huán)的制冷系數(shù)大于無回?zé)嵫h(huán)的制冷系數(shù)，熱力完善度也大于無回?zé)嵫h(huán)的熱力完善度。故回?zé)嵫h(huán)對(duì)R12是有利的。從排氣溫度來說，對(duì)于R717無回?zé)嵫h(huán)時(shí)，com的排氣溫度為102，而有回?zé)嵫h(huán)時(shí)為138。而對(duì)于R12來說無回?zé)嵫h(huán)時(shí)為39，有回?zé)嵫h(huán)時(shí)為68。故R717有回?zé)嵫h(huán)時(shí)，因com的排氣溫度過高，要求制冷系統(tǒng)設(shè)備材料好，故價(jià)格昂貴, 又有碳化潤滑油的因素。而R12的t2=68排氣溫度并不高，故設(shè)備投資少，R12適用于回?zé)嵫h(huán)。3、有如圖

4、所示的R717制冷系統(tǒng)，設(shè)tk=35,EA蒸發(fā)溫度為tSA=0.EB的蒸發(fā)溫度為tSB=-20.制冷量=6000KCalh(即6.978KW), OB=12000 KCalh(約13.95KW),Com蒸發(fā)器出口均為飽和態(tài)。不考慮吸氣管的過熱損失： 試求：、畫出循環(huán)管網(wǎng)絡(luò)的lgph 圖，TS圖 3 com 、求循環(huán)的MR及Com的 4 MR 2VR以及Com的Pth. EA 6 1 com 、如果在同樣的冷凝溫度 7和蒸發(fā)溫度下，每臺(tái)蒸發(fā) 5 EB 8器各采用一臺(tái)Com，求Pth總 、對(duì)兩種制冷系統(tǒng)計(jì)算并進(jìn)行分析比較討論。 解：、畫lgP-h，T-S圖 T 2 lgp 頁：5 等頁：5焓線 T

5、C 3 等頁：5焓線 PK 3 2 TOA 4 6 7 POA 4 6 等頁：5焓線 TOB 5 8 1 POB 5 8 7 S h3 h8h1h6 h2 h 、OA=6000Kcal/h=6000/860=6.978KW 1 OB=1200Kcal/h=13.956KW OA=0 POA=4.2941bar , h6=1761.1kj/kg TOB=-20 POB=1.515bar , h8 =1736.95kj/kg TK=35 PK=13.508bar , h3=662.67kj/kg MRA=kg/s MRB=kg/s MR=MRA+MRB=0.006353+0.012991=0.01

6、9344kg/s 而 0=OA+OB=6.789+13.956=20.93kw h1-h3=q0=kj/kg h1=1082+h3=1082+662.67=1744.66kj/kg 查R717圖得：1=0.6m3/s h2=2045.45kj/kg R=MR.1=0.0193440.6=0.01161m3/s Pth=MRC=MR(h2h1)=0.019344(2045.451744.66)=5.82kw、若每臺(tái)蒸發(fā)器各用一臺(tái)Com時(shí)，如下圖：com 3 4 EA 6 Com 2 5 EB 8 Com 9 PK 3 2 9 POA 4 EA 6 POB 5 EB 8 h3 h8 h6 h2 h

7、9 因 h6=1761.1kj/kg h8=1736.95kj/kg h3=662.67kj/kg 對(duì)于EA，查圖得：h2=1931.82kj/kg 對(duì)于EB查圖得： h9=2036.36kj/kg 而 OA=6.978KW OB=13.956KW故 PthA= MRACA=CA=OA =6.978=1.085kw PthB=OB=13.956=3.89kw Pth總=PthA+PthB=1.085+3.89=4.975kw 結(jié)論：若EA，EB各用一臺(tái)Com，則減少了過熱損失，提高了效率，使總功率下降了 14.5這是一個(gè)制冷系統(tǒng)兩用，EB用作制冰塊，而EA作空調(diào)用。故用節(jié)流器使其制冷量損失，因

8、為空調(diào)用的溫度不能太低。 Chap 1、把代號(hào)為R21，R14，R13B1，R142的制冷劑寫出它們的化學(xué)方程式。把CHF3，CH2Cl2 , C2H2F2Cl2 , C3Cl2F6制冷劑的代號(hào)寫出。解： R21 : CHFCl2 R14 : CF4 R13B1 : CF3Br R142 :C2H3F2Cl CHF3 : R23 CH2Cl2 : R30 C2H2F2Cl2 : R132 C3Cl2F6 : R216 2、有一容積為21.51.8m3的制冷用鹽水池，溶液池深1.5m，要求鹽水溫度為10，蒸發(fā)溫度為15。問： （1）、要用多少公斤鹽。 （2）、應(yīng)采用哪一種鹽水溶液。 （3）、要加

9、多少公重酪酸鈉（Na2Cr2O7）和NaOH緩釋劑。解：因to=15 則 t 凝=t0(57) 若取6.2 則 t 凝=156.2=21.2 首先選NaCl 此時(shí)， r=1.175噸/m3 =23.1% 故溶液池體積為 21.51.5=4.5m3則實(shí)際鹽溶液的重量為 G=1.1754.5103=5287.5kg 其中加如的鹽量為 5287.523.1%=1221.4kg 緩釋劑量： Na2Cr2O7 : 4.53.2=14.4kg Na0H : 4.50.89=4kg若取t 凝=157=-22 （即取7） 選CaCl2鹽溶液。 查附錄P212213 當(dāng) t 凝=19.2時(shí) =20.9% r=1

10、.19噸/m3 t 凝=25.7時(shí) =23.8% r=1.22噸/m3 用內(nèi)查發(fā)求： 設(shè) 當(dāng) t 凝=22時(shí) =22.15% r=1.203噸/m3則 實(shí)際CaCl2鹽溶液的重量為 G=4.51.203103=5413.5kg 其中加入的鹽量為 5413.522.15%=1200kg緩釋劑： Na2Cr2O5 : 4.51.6=7.2kg NaOH : 4.50.45=2kgChap 一、一臺(tái)8AS10型Com（活塞行程70mm）轉(zhuǎn)數(shù)為n=960rpm相對(duì)余隙容Lg p積為，求其在標(biāo)準(zhǔn)工況下的產(chǎn)冷量？3112443n解：由8AS-10型查得p=0.1m z=8 工質(zhì)R717扇形排列由題意知n=

11、960rpm s=0.07由得 =0.0703由 表3-1查得 R 717標(biāo)準(zhǔn)工況下 =-15 又由R717飽和蒸汽壓力表查得 當(dāng)時(shí) =11.6693bar =639.01kJ/kg 當(dāng)=-15時(shí) =2.362bar =1743.51kJ/kg 當(dāng)時(shí) =615.53 kJ/kg = 當(dāng)時(shí) 0.51/Kg =1757kJ/kg 因此 當(dāng) C=4% n720rpm時(shí) -1 ( 對(duì)R717：m=1.28)-1-1=0.73 所以 = 0.73*0.07037*2283.53 =115kw 二、蒸汽壓縮入制冷系統(tǒng)，采用回?zé)嵫h(huán)，=30。Con出口為絕熱飽和液體。=-15，系統(tǒng)制冷量為=15000 kc

12、al/h ， 若不考慮系統(tǒng)阻力損失和傳熱損失，試確定；（1） 所需活塞？的理論排氣量（又叫活塞排量）；（2） com配用的電動(dòng)機(jī)功率（com與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)）Lg p（3） com的性能系數(shù)cop=？n1144233解：（1）查飽和蒸汽表當(dāng)時(shí)=7.405 bar =228.62 kJ/kg 當(dāng)=-15時(shí)=1.827bar =345.78kJ/kg再查的Lgp-h圖 =391kJ/kg當(dāng)=15時(shí) 與=-15時(shí) ？得 =363kJ/kg 且0.105/kg對(duì)于，m=1.13 = = 7.456bar = =1.827bar -1-1=0.7296由= 得而所以 （2）因?yàn)?，則取= ，=0.7又因co

13、m與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，所以 =1 （ 取裕量為1.15倍）則p=1.15* (3)又因性能數(shù) Chapt 一臺(tái)上陵廠生產(chǎn)的J8S-4F10壓縮冷凝機(jī)組(com為4F10, n=960rpm, , con為臥式殼管式，冷凝面積為14.4)組成的制冷系統(tǒng)，使用工質(zhì)，系統(tǒng)為回?zé)嵫h(huán)，con出口為飽和液體，回?zé)崞鞒隹跉怏w溫度15，con冷卻進(jìn)出口水溫為32和35，試校核該con在這樣的運(yùn)行工況下面積夠不夠？如不夠則重新選擇con（用傳熱計(jì)算法）。 氟利昂臥式殼管式con規(guī)格如下冷卻面積筒體直徑管間距冷卻管規(guī)格管數(shù)水通程重疊平均排數(shù)mmmmmmNhz14.445016002525114121847018002

14、525127160.6224702200252512716356162000252522312以上規(guī)格傳熱管均為無縫鋼管（光管）Notice：鋼=45.3J/msk=45.3w/mkLg pn2331144解：（1）求作Lgp-h圖如上圖：查表和圖得： 當(dāng)時(shí) =9.634bar =238.62kJ/kg當(dāng)=3時(shí) =3.405bar 而 -1 ( 對(duì)R12：m=1.13) -1=0.8116因 所以 0= 0.8116*0.03525*2254.68 =64.5kw 查書上圖4-15（a） 當(dāng) =3 =1.2=*=1.264.5=77.4kw (2)求E =35 則 E=6.38(3)求冷卻水量? ()(4)求水側(cè)因n=114/12 =1000 故水在管內(nèi)流速為又因 故在流體力學(xué)中查得 V=0.754 所以