1、1二、填空 1. 常用的制冷剂种类按其化学组成主要有_无机化合物、氟利昂和碳氢化合物_等，为了书写方便,国标上统一规定用_R 和后面的一组数据（制冷剂分子量）作为制冷剂的代号。2 将机械能转化为热能的循环称为逆循环，逆循环又称为_制冷循环_。3. 二氟一氯甲烷制冷剂的代号为_ R22_。4. 研究表明,氟利昂中含有_氢而无氯元素_时,它在大气中的寿命显著减短,。5. 高温制冷剂主要用于_空气调节用制冷装置和热泵_,中温制冷剂用于一般的_单级和双级压缩制冷机_中,而低温制冷剂则用于_复叠式制冷装置的低温级_部分。6. 在 T-s 图中，当_s2s1_时，表示工质从外界吸收热量，当_s2s1_时，
2、表示工质对外界放热；当_s2=s1_，表示等熵过程，即绝热过程。7. 完成逆卡诺循环的结果是消耗了一定数量的_机械功_，并和从冷源取得的热量 q2 一起排给热源。所以按逆卡诺循环工作的“热机”称为制冷机。8. 实际压缩制冷系统中，以简便的_节流阀_代替_绝热膨胀机_，使液态制冷剂(工质)减压降温。然而，制冷剂在_节流阀中完成_的不是绝热膨胀过程。9. 当氟利昂中的氢原子数减少时,其可燃性也减少；氟原子数越增加,对人体越无害,对金属的腐蚀性越小，含有氯原子的氟利昂与明火接触时能_分解出有毒的光气_。10. 制冷剂 R22,R114,R152, R502 等，在高温时与润滑油_无限溶解_,在低温时
3、_分为两层_。11. 在蒸气压缩式制冷装置中, 制冷压缩机的作用是_制冷剂蒸气从低压提升到高压_并使其在_制冷系统中克服阻力，不断循环流动并维持蒸发器低压。12. 制冷压缩机根据其工作原理可分为_容积式和速度式_两大类。13. 制冷压缩机的型号可用一定的符号表示，它包括:气缸数、制冷剂种类、_压缩机与电动机的连接方式，汽缸中心线的位置，压缩机的级数等 5 个方面。14. 典型的大型活塞式制冷压缩机,它的零部件可分为以下六部分:机座、传动机构、_配气机构、润滑油系统、卸载机构、轴封装置_。15. 中、大型制冷压缩机只能在不停机的条件下对其制冷量进行调节。根据活塞式制冷压缩机的工作特点和目前的技术
4、水平,比较方便和有效的办法是顶开_部分气缸的吸气阀门_,使部分气缸的吸气量为零,这样,制冷系统中的制冷剂循环量就减少从而使制冷量得到调节(或称能量调节)。16制冷压缩机的润滑方法通常有以下三种形式： _机械油泵供油润滑_飞溅润滑_和_离心供油润滑_。17活塞式制冷压缩机的运行性能主要指它的_容积效率_吸气量_、_制冷量、耗功率_及能耗四项指标等。18冷凝器的作用是使制冷压缩机排出的过热蒸气冷却冷凝为高压液体。按冷凝器的冷却方式可分为_分为水冷式、空气冷却式、蒸发式和淋激式冷凝器_等四种类型。19冷凝器的选型应考虑工程地区的_水质、水温、水量、气象条件_及机房布置等情况。20按供液方式的不同,蒸
5、发器可以分_满液式、非满液式、循环式和喷2淋式_等四种。21蒸发器的选择计算主要是确定蒸发器的传热面积,选择适用的蒸发器及_计算载冷剂的循环量_等。22小型氟利昂制冷系统中,常用熔塞代替压缩机的_高压安全阀_。23空气分离器通常设在储油器_内用于分离系统内的氨和空气，然后把空气放出,使系统正常运行。24中间冷却器是_实现双级循环_所必须具备的设备。25电磁阀是由电流通过_磁铁产生磁吸力_控制阀门的启闭,而电流可以受各种继电器和控制器或手动开关所发出的信号控制。26选用氨压缩机,当冷凝压力 PK 与蒸发压力 P0 之比_大于 8 时采用双级压缩;当_Pk/po8 时，采用单级压缩。27氟利昂制冷
6、系统,当_P K/P010_时,应采用双级压缩, 当_Pk/P0lO_时,采用单级压缩。28为防止氨液滴进入制冷压缩机,氨压缩机的吸气管应有_不小于 0.01 的坡。29为了防止润滑油和冷凝氨液流向制冷压缩机,压缩机的排气管道应有不小于_ 0.010.02 的坡度_。30膨胀阀安装的位置应_应尽量靠近蒸发器，使节流后的低温制冷剂立即进入蒸发器中吸热、制冷_,同时也应考虑其调节和拆修的方便。31毛细管的供液能力_取决于结构参数（内径、长度）和制冷剂进口的参数状态参数（压力和温度）_,而与出口状态基本无关。32制冷装置开始运行时,采用_毛细管节流 的降温速度比采用 膨胀阀 慢。33浮球调节阀一般在
7、_氨制冷系统_中应用,与蒸发器配套供应。浮球调节阀千万不能失去控制,特别是失去关闭作用,因为这样会使_节流作用消失_从而_可能产生液击_。34由于_毛细管内径_ 较小,因此, _毛细管被垃圾或水分堵塞_是制冷装置运行中最常见的故障之一,必须充分注意。35吸收式制冷机主要由_发生器、冷凝器、节流机构、蒸发器_ 和_吸收器_等组成。36溴化锂吸收式制冷机是利用溴化锂水溶液在_温度较低时能强烈吸收 水蒸气,而在高温下_释放出所吸收的水蒸气_ 这一溶液特性完成工作循环的。37为了使制冷系统保持稳定的真空度,吸收器泵、发生器泵和蒸发器泵都采用结构紧凑、密封性能好的屏蔽泵。屏蔽泵是将泵的_叶轮_ 和电动机
8、的_转子装在同一根轴上_ ,泵与电动机共用_一个外壳_ 。38溴化锂吸收式制冷机的制冷量调节可通过控制冷却水量、_加热蒸汽量_ 、_加热蒸汽凝结水量_ 和_溶液循环量_ 等方法来实现。39制冷系统的正确调试和维护是_保证制冷装置正常运行、节省能耗和延长使用寿命_的重要环节。40制冷系统检漏方法有以下四种: 肥皂水检漏 、浸水检漏_ 、_卤素灯检漏 和_真空检漏。41制冷系统经压力检漏合格后, 有些部件可能存在_单向泄露_,还须进行真空检漏_。42_电量热器法_是间接测定制冷压缩机冷量的方法,目前,全封闭以及小型半封闭压缩机均用该法测量其制冷量。43冷藏库常用的隔热材料有稻壳、软木、聚苯乙烯泡沫
9、塑料、聚氨脂泡沫塑料3和玻璃纤维等。44重力供液系统的优点是:经过氨液分离器分离后, _节流后的闪发气体不进入冷却设备_,提高冷却设备的传热效果，缺点是氨液分离器的安装位置高于蒸发器，需要加建搁楼，增加土建的造价_。45库房耗冷量包括围护结构耗冷量、货物耗冷量、通风换气耗冷量、操作管理耗冷量和电机运转耗冷量_等五部分。46在冷凝器中，制冷剂与冷却介质（水或空气）分别位于管壁的两侧进行热交换。高温制冷剂的热量传给温度较低的冷却介质时，必须克服蒸气凝结时的热阻、_管壁热阻_管壁污垢_热阻和_冷却介质侧_的换热热阻等，这些热阻值的大小直接影响冷凝器的传热效果。47在开启式制冷压缩机中,轴封装置用来密
10、封曲轴与机体处的间隙,以防泄漏, 构件包括_压板、弹簧、橡胶圈和石墨环_等。48压缩机气缸进行卸载、调节冷量、便于启动的机构，机构构件包括卸载油缸、油活塞、_推杆、顶针和转环_等零件49配气机构是保证压缩机实现吸气、压缩、排气过程的配气部件,包括吸、排气阀片、_阀板和气阀弹簧_等。50压缩机借助传动机构传递动力,对气体压缩作功,机构构件包括_曲轴、连杆_和活塞_等三个主要部件。51螺杆压缩机气缸两端设有一定形状和大小的吸气口和排气口，螺杆式压缩机的吸、排气机构不需要_阀片控制_,因此_结构简单,易损件少_，维护保养也比较方便。52螺杆式制冷压缩机的冷量可在_15%100%_之间无级调节，当冷量
11、在_60%100% _之间调节时,其耗功率几乎与制冷量以相同比例变化。三、名词解释1.制冷机最大功率工况：制冷机在冷凝温度一定而蒸发温度变化时会有一个功率最大的工况(即 rpKK/K-1)。制冷机在起动过程中都要经过这一工况。对于没有起动卸载装置的压缩机，要根据这一工况来确定驱动压缩机的原动机的功率。2.回热循环： 在压缩机的吸气管路上设置一个回热器（气液热交换器）使节流前的液态制冷剂与吸气管道中的低温蒸气进行热交换，这样既可减轻吸气管路中的有害过热，又能达到节流阀前液态制冷剂过冷的目的，这种制冷循环称为回热循环。 3.卡诺循环: 由两个等温过程和两个绝热过程组成的可逆正循环，叫卡诺循环。 （
12、封闭式蒸汽机）在给定高低温热源条件下，按卡诺循环工作热效率最高。4.制冷机标准工况：根据制冷机在使用中最常遇到的工作条件以及我国南方和北方多数地区一年里，常出现的气候条件为基础而确定的工况。制冷机铭牌上的制冷量和功率就是指标准工况下的制冷量和功率。5.氟利昂：氟利昂是饱和碳氢化合物的卤族衍生物总称，用作制冷剂的主要是甲烷和乙烷的衍生物，这些衍生物是以氟、氯和溴原子置换原来化合物中的全部或部分氢原子,使化合物的性质发生变化。6.共沸溶液制冷剂：共沸溶液制冷剂是由两种或两种以上不同的制冷剂按一定比例相互溶解而成的混合物。它和单一的化合物一样，在一定压力下其蒸发温度也一定。目前作为共沸溶液制冷剂的有
13、 R500，R502 等。 7.载冷剂：载冷剂是指在间接制冷系统中用来传递冷量的中间介质。在间接制冷系统中制冷剂可以在较小的制冷系统内循环，冷量通过载冷剂传递给被冷却对象。8.配气机构：保证压缩机实现吸气、压缩、排气过程的配气部件，包括吸、排气阀片、阀板4和气阀弹簧等。9.润滑油系统：对压缩机各传动摩擦件进行润滑的输油系统。包括油泵、过滤器和油压调节部件等。10.卸载机构：进行压缩机气缸卸载、调节冷量、便于启动的机构，包括卸载油缸、油活塞、推杆、顶针和转环等零件。11.蒸发压力调节阀 : 用于调节蒸发器中制冷剂蒸发压力( 或温度)的阀门。12.压力继电器: 压力继电器是一种受压力信号控制的电器
14、开关。13.直接膨胀供液系统：利用制冷剂液体的冷凝压力和蒸发压力之间的压力差为动力,将高压的制冷剂液体经膨胀阀节流降压后直接向冷却设备供液的方式供液系统.14重力供液系统：利用氨液分离器内的液面和冷却设备内液面之间的液位差向冷库供液的方式。15氨泵供液系统：以泵为动力将低温氨液直接向蒸发器供液的系统，高压氨液经膨胀阀节流后进入低压循环桶，低温氨液用氨泵以数倍于蒸发量的流量输往蒸发器。在蒸发器中部分氨液吸热气化,未气化的氨液随同气体返回低压循环桶，经分离后，气体被压缩机吸走, 桶内的氨液重新被泵送往蒸发器再循环。16.蒸气过热循环： 从蒸发器出来的低温低压蒸气，进入压缩机之前在吸气管道中要吸收周
15、围环境空气的热量而过热，压缩机吸气的温度和比容都要增大，这种情况叫做蒸气过热。蒸汽过热的循环过程为蒸气过热循环。17.过热循环: 实际循环中，进入节流阀前，制冷剂的温度往往高于冷凝压力所对应的饱和温度（属于过热液体） ，这样的制冷循环称为过热循环。18.余隙容积:活塞在排气过程结束时与阀板及排气孔之间形成的空隙容积。19.轴功率: 压缩机的动力传动机构存在各种机械摩擦损失，如轴承、连杆、活塞环等各摩擦件所消耗的功率。20.飞溅润滑: 利用曲轴旋转时接触油面（或由曲轴上设置的附件接触油面） ，使润滑油在曲轴箱中飞溅而使各摩擦耦合件得到润滑，这种润滑方法一般用在小型开启式或半封闭式制冷压缩机中。2
16、1.过冷循环： 饱和液态制冷剂在节流膨胀时，由于节流损失，会产生一定程度的闪气现象，使单位制冷量 qo 减小。为了弥补这种损失，在实际循环中，进入节流阀前，制冷剂的温度往往低于冷凝压力所对应的饱和温度（属于过冷液体） ，这样的制冷循环称为过冷循环。22.膨胀阀：膨胀阀又称节流阀，是蒸气压缩制冷系统的四大主件之一,是实现制冷循环不可少的部件。23.气缸容积效率：压缩机气缸的实际吸气量 Vr 和 活塞排量 Vh 二者之比成为容积效率。24.空调工况 ：规定了制冷机在作空调使用时的温度条件，工作时被冷却对象的温度较高，规定蒸发温度为 5；而由于空调的使用几乎都在夏季，因而冷凝温度也规定得较高。25.
17、模块化冷水机组：制冷装置全部封闭在立柜内（柜内可以是一个或两个独立的制冷系统） ，每个立柜（或称“模块” ）能提供一定冷量，用户可根据实际所需冷量选用立柜个数的制冷机组。26.压缩机余隙损失 ： 由于余隙容积的存在，在排气过程结束时不可能将气缸内的气体全部排净，必然有一部分高压气体残留在余隙容积内 ，这样在吸气过程开始前，这部分气体首先膨胀减压，而不能象理想工作过程那样当活塞向返向行程移动时，蒸发器中的气体就立即进入气缸，而在高压气体压力降低到低于吸气压力后才能开始吸气。所以，由于余隙容积内的气体膨胀，容积增大，占据了部分工作容积，使吸气量减少了，称为余隙损失。27.压缩机压力损失 ：由于阀门
18、开启时须克服阀片的惯性力和压在阀片上的弹簧力，以及气体流过阀门时的流动阻力，所造成的压力变化成为压力损失。528.压缩机温度损失: 在实际压缩过程中，制冷剂温度不断升高并将热量传递给气缸，使气缸壁温度升高。因而在吸气过程中，低温制冷剂与高温气缸壁接触时，受热膨胀，比容增大，使压缩机的吸气量减少。这部分损失为温度损失29.压缩机气密损失: 压缩机运行时，由于密封不严和磨损会造成漏气损失，它经常发生在活塞环和气缸壁之间的不密封处，使得气体从高压腔向低压腔渗漏。这部分损失为气密损失。30.理想制冷循环: 如果工质沿卡诺循环的相反方向进行循环，则称为逆卡诺循环（理想制冷循环） 。31.理论制冷循环：（
19、个人总结）首先制冷剂在压缩机中的绝热压缩，之后在冷凝器中等压冷凝放热，经过在节流阀中等焓节流，最终在蒸发器中等压等温气化吸热过程称为理论制冷循环32.过冷温度：在实际的制冷循环中，在进入节流阀前，制冷剂的温度往往低于冷凝压力所对应的饱和温度，此时温度称为过冷温度33.压缩机液击现象：液击就是制冷剂液体（或润滑油）被压缩机吸入，由于液体不可压缩，使活塞接触液体时产生瞬间高压并损害压缩机的现象34.压缩机输气系数：压缩机的输气系数等于实际输气量与理论输气量之比35.过热温度: 从蒸发器出来的低温低压蒸气，进入压缩机之前在吸气管道中要吸收周围环境空气的热量而过热，压缩机吸气的温度和比容都要增大，这种
20、情况此时的蒸汽温度称为过热温度。 四、简答题 1.简述制冷压缩机冷量的方法电量热器法过程和原理。答：电量热器法过程和原理：（1）试验过程(1)试验前对整个装置认真检查,确保制冷系统和供电加热系统安全、可靠。(2)压缩机的排气压力 Pk 可通过改变冷却水量、水温和传热面积 (有几台冷凝器并联时)进行调节。吸气压力 P0 通过改变调节阀的开度进行调节。(3)压缩机的吸气温度通过改变供给第二制冷剂的电热量进行调节。应该指出,在试验过程中,压缩机的排气压力和吸气压力必须严格控制在规定的6波动范围之内,吸气温度和膨胀阀前的制冷剂温度允许与规定试验温度有一定偏差,在计算压缩机冷量时再作修正。（2）原理电量
21、热器法试验装置系统如图所示,电量热容器是一个绝热封闭容器,其上部装有一组或几组盘管式蒸发器,下部装有一定数量的第二制冷剂(R11 低压制冷剂) 。在第二制冷剂中装有外界供给电能的电热管,试验时, 先启动制冷压缩机,然后接通电热管电源, 第二制冷剂被加热蒸发,其形成的蒸气在上部蒸发器盘管表面冷凝后下落至底部。蒸发器中的制冷剂被第二制冷剂加热蒸发后,其气体由压缩机吸入。平衡时系统的制冷量等于电热管产生的热量。3.举例说明理想制冷循环、理论制冷循环、实际制冷循环。答：（1）如果工质沿卡诺循环的相反方向进行循环，则称为逆卡诺循环（理想制冷循环） 。图中的 a b c d a 过程，按逆时针方向运行。制
22、冷剂（工质）从点 a 绝热膨胀到 d，后等温膨胀吸热到点 c，并从冷源 T2 吸取热量 q2; 后工质被绝热压缩到点 b，再等温压缩到点 a，同时向热源 T1 放出热量 q1。（2）点 1：为进入压缩机的制冷剂状态。点 2：为压缩机排出时制冷剂状态点，是进入冷凝器的状态点。点 3：为制冷剂在冷凝器中凝结成饱和液体的状态。点 4：为制冷剂排出节流阀的状态，亦即进蒸发器的状态。（3）实际上饱和液态制冷剂在节流膨胀时，由于节流损失，会产生一定程度的闪气现象，使单位制冷量 qo 减小。为了弥补这种损失，在实际循环中，进入节流阀前，制冷剂的温度往往低于冷凝压力所对应的饱和温度（属于过冷液体） ，这样的制
23、冷循环称为过冷循环。如下图所示7（这一题不太确定）11. 说明活塞式制冷压缩机余隙容积的影响。答：活塞式压缩机中，活塞在气缸中运动到上止点位置时，活塞顶与气缸盖之间保持一定的间隙，这个间隙称为余隙，余隙所形成的容积称为余隙容积，一般用Vc 表示。 （概念，便于理解，可不回答）由于余隙容积的存在，在排气过程结束时不可能将气缸内的气体全部排净，必然有一部分高压气体残留在余隙容积内 VC ，这样在吸气过程开始前，这部分气体首先膨胀减压，膨胀过程线为图中的 34，而不能象理想工作过程那样当活塞向返向行程移动时，蒸发器中的气体就立即进入气缸，而在高压气体压力降低到低于吸气压力后才能开始吸气。所以，由于余
24、隙容积内的气体膨胀，容积增大，占据了部分工作容积，使吸气量减少了V 1，称为余隙损失。（图 1 为此题本来就提供的图，图 2 是为复习提供的参考图）88.论述氨制冷系统和氟利昂系统的特点答:氨制冷系统的特点:(1)采用满液式蒸发器,氨液由电磁阀和液面控制器或浮球阀控制进入蒸发器。(2) 氨与润滑油几乎不溶, 氨液的密度比润滑油小,运行中润滑油会积存在冷凝器、储液器和蒸发器等设备的底部，应定期放出这些设备内的润滑油。(3)储液器和蒸发器的下部分别通过管道接至紧急泄氨器。在紧急情况下(如发生火灾),可将其中的氨液通过紧急泄氨器与水混合后排入下水道，避免爆炸。氟利昂系统的特点:(1)氟利昂制冷系统需
25、进行干燥处理,系统中通常设置干燥器,防止产生“冰塞“,影响正常工作。(2)由于氟利昂 12 和氟利昂 22 的排气温度比相同工况下氨的排气温度低,油分离器中分离出的润滑油一般不带结焦物,可以直接返回压缩机曲轴箱中重新使用,因此,油分离器与曲轴箱之间设有自动回油管路。(3)为保证润滑油能顺利返回压缩机,氟利昂制冷系统一般采用非满液式蒸发器。(4)氟利昂制冷系统一般采用回热循环, 增大膨胀阀前制冷剂过冷度和提高压缩机吸气的过热度, 提高运行的经济性, 减少有害过热和发生“液击“现象。14.说明理想制冷循环、理论制冷循环的区别和各自特性。答：理论循环与逆卡诺循环不同之处（1）.制冷剂在冷凝器与蒸发器
26、中按等压过程循环，而且有传热温差（2）干压缩代替了湿压缩（3）节流阀代替了膨胀机逆卡诺循环的特点是：（ 1）其制冷系数与制冷剂的性质无关（ 2） 冷热源的温差冷热源的温差 (T1 T2)越大，越大， k就越小。制冷循环的经济性越差；就越小。制冷循环的经济性越差； (3)在一定的温度条件下，逆卡诺循环的制冷系数最大，任何实际制冷循环的制冷系数都小在一定的温度条件下，逆卡诺循环的制冷系数最大，任何实际制冷循环的制冷系数都小于于 k。制冷系数。制冷系数 k可以小于可以小于 1.0，也可以等于或大于，也可以等于或大于 1.0。理论循环特点：用干压缩代替湿压缩，理论循环特点：用干压缩代替湿压缩， 、制冷
27、量增加了、制冷量增加了 、 同时压缩机耗功增加了同时压缩机耗功增加了 。 理论上制理论上制冷系数下降了，但压缩机运行安全，实际蒸气压缩都是采用干压缩。节流阀的采用增加了制冷系数下降了，但压缩机运行安全，实际蒸气压缩都是采用干压缩。节流阀的采用增加了制冷循环耗功量，理论上制冷系数降低了，但是节流阀操作方便，设备成本降低。冷循环耗功量，理论上制冷系数降低了，但是节流阀操作方便，设备成本降低。2.简述制冷剂管道的布置原则。答：氟利昂制冷剂的主要特点是与润滑油互相溶解,因此,必须保证从每台制冷压缩机带出的润滑油在经过冷凝器、蒸发器和一系列设备、管道之后,能全部回到制冷压缩机的曲轴箱里来。5.简述冷凝温
28、度 tK 为定值时，蒸发温度 t0 与制冷量及压缩功的关系。9答：如图所示，当蒸发温度 t0 降至 t0时，循环由 12341 变为 12 34 1 从图中可知：1.单位制冷量 q0 减少至 q0，减少的数值比较小；2.由于蒸发压力下降，吸气比容从 V1 增大至 V1，压缩机吸气量 Vr 不变,因而单位容积制冷量 qV 下降至 qVq 0V ，制冷量 Q0 = qV Vr 下降；3.单位压缩功增大，V 1 也增大到 V1、由NaM r wVr wv 1 不能直接看出压缩机理论功率 Na 是增大还是减小。要判别其是否增大，由热力学分析，其结果取决于原来的压缩比 rp(p kp 0)如果 满足 r
29、pK K/K-1 条件，则 Na 增大。满足 rpK K/K-1 条件，则 Na 减小。K 为制冷剂的绝热指数，R12 为 1.14 ，R22 为 1.16，R717 为 1.3，其它制冷剂的 KK/K-1 值约为 3。4.随着 t0 的降低，循环制冷系数降低。7.说明浮球调节阀的工作过程。答：图左和图右是浮球阀的结构和安装图。浮球室内装有浮球、杠杆、阀针和平衡块等零部件。浮球室的上、下两侧通过角阀和压力平衡管与蒸发器连接,浮球室的液位与蒸发器内的液位平衡。当蒸发器的热负荷增大时,制冷剂蒸发量增加,液位下降,浮球下沉并驱动杠杆使针阀右移（开启或开大）,高压液态制冷剂经阀孔10节流后直接从出液管
30、进入蒸发器。当蒸发器中的液位上升时,浮球上升, 驱动杠杆使阀针左移，关小或完全关闭阀孔,使进入蒸发器中的制冷剂量减少或完全停止供给。进入蒸发器的制冷剂液量随外界负荷变化而调节。8.说明冷藏库冷却设备的选型原则。答：1) 冷却间、冻结间和冷却物冷藏间的冷却设备采用冷风机2)冻结盘装、箱装或听装食品时,可用搁架式排管或平板冻结器等冻结设备3)冻结物冷藏间采用墙排管、顶排管等冷却设备; 有良好的包装时,可用冷风机4)储冰间采用分散均匀满布的方式设置顶排管;5)对于包装间,当室温低于-50时采用墙排管;室温高于-5时, 选用冷风机。9.简述制冷系统对制冷剂的要求 。 答：临界温度较高，在常温或普通低温
31、下能够液化；饱和压力适中，蒸发压力不低于大气压力，冷凝压力不能过高，且冷凝压力和蒸发压力之比也不能过大，避免压缩终温过高和压缩机的输气系数降低；凝固温度低；粘度和密度小，以便于流动畅通；导热系数高；液体比热容小、节流损失小、蒸汽比热大、汽化潜热大；不燃烧、不爆炸、无毒、对金属无腐蚀作用、与润滑油不作用，高温下不分解、对人体无害； 价格便宜、便于获得 10.影响冷凝器蒸发器传热效果的因素有哪些。答：油膜热阻、冷却介质侧的换热系数、冷却剂侧的污垢热阻、传热管的平均表面积、管壁材料的导热系数、管壁的厚度等。 （这个可以自己再看看 PPT 第三章）12.如何根据环境温度确定制冷系数的冷凝温度与蒸发温度
32、。答：1.蒸发温度(t 0)制冷剂在蒸发器中汽化时的平均温度，用 t0（被冷介质所要求的温度）表示。蒸发温度取决于蒸发器管外被冷介质的种类及传热温差。(1)被冷介质是空气，蒸发温度较空气温度低 8-12 t 0= t0 介 -(8 -12) (2) 被冷介质是水或盐水，蒸发温度较介质温度低 4-6 t0= t0 介 -(4-6) 2.冷凝温度(t K)制冷剂在冷凝器中凝结的温度，用 tk 表示。冷凝温度取决于环境冷却介质及传热温差。(1)当环境冷却介质为空气时，则冷凝温度比冷凝器中冷却空气出口温度高 10左右。 tk= tk 介 +10 (2)当环境冷却介质为水时，则冷凝温度比冷凝器中冷却水出
33、口温度高 5左右。 tk= tk 介 +5 13.说明活塞式制冷压缩机与螺杆式制冷压缩机的工作特点。11答：（1）压缩比。在相同压力比下，螺杆式压缩机的容积效率大于活塞式压缩机。单级活塞式制冷压缩机的压力比为 810，而螺杆式压缩机可达 20。制取较低温度时，螺杆式制冷压缩机仅用单级就可实现。（2）功耗。螺杆式压缩机中气体在基元容积内压缩终了压力与排气管内压力Pd(或冷凝压力) 无关，取决于排气口位置。而活塞式制冷压缩机压排气压力等于排气管内压力 Pd(或冷凝压力) 。（3 ）螺杆式制冷压缩机排出气体中的含油量较高。六、论述题2.论述螺杆式制冷压缩机制冷量调节方法。能量调节机构是通过装在两个转
34、子之间的移动滑阀和一套控制滑阀沿轴向移动的机构进行工作。当滑阀与滑阀固定部件紧密接触,基元容积的吸气量为 Vc，此时滑阀处于全负荷(100%)状态；滑阀向排出端移动时，滑阀与其固定部位形成与吸气端相通的间隙，使基元容积内的吸气量减少。压缩机吸气量将减少，使冷量得到调节；螺杆式制冷压缩机的冷量可在15%100%之间无级调节，当冷量在 60%100% 之间调节时，其耗功率几乎与制冷量以相同比例变化。3.论述活塞式制冷压缩机与螺杆式制冷压缩机各自优点.活塞式制冷机零部件加工精度要求较低，是最常用的制冷压缩机；螺杆式制冷压缩机无余隙容积剩余气体的再膨胀过程，内部间隙极少、无滑动摩擦副、不需要设置吸、排
35、气阀片，指示效率和机械效率都比较高。螺杆式制冷压缩机的结构简单，零件数仅为活塞式的 1/10，压缩机运行平稳可靠、安全、振幅小、适应性强，在高、低温制冷范围内以及热泵应用中均有良好性能。但螺杆式制冷压缩机的优良性能建立在高精度加工和装配基础上。4.论述活塞式制冷压缩机有哪些易损零件。对于开启式制冷压缩机,曲轴均需伸出机体(曲轴箱) 与动力机械连接 ,由于曲轴箱内充满压力制冷剂蒸气,因此在曲轴伸出机体的部位均需安装轴封装置,以防系统内制冷剂向外泄漏,或者在运行过程中因曲轴箱内压力过低而使外界空气进入制冷系统（防止外界空气进入制冷系统轴封装置与下图不同采用柱塞填料轴封） 。轴封装置通常是开启式制冷
36、压缩机易于损坏、造成泄漏的主要部件。6.论述螺杆式压缩机、活塞式压缩机工作性能。答:活塞式压缩机工作过程存在余隙容积,吸排气阀有阻力，工作时压力损失；气缸壁与制冷剂之间热交换；压缩机漏气损失。压缩机的实际输气量总是小于理论输气量。实际消耗功率总是大于理论功率。螺杆式压缩机气缸内无余隙容积，不设置吸、排气阀片，在相同压力比下，螺杆式压缩机的容积效率大于活塞式压缩机。单级活塞式制冷压缩机的压力比为 810，而螺杆式压缩机可达 20(如图)。制取较低温度时，螺杆式制冷压缩机仅用单级就可实现。127.论述制冷压缩机的选型原则答: 制冷压缩机是制冷系统的心脏,制冷压缩机的型号、台数选配是否合理,将直接影
37、响整个制冷系统的设备费用和运行费用。制冷压缩机的选型原则为:(1)选择冷凝器并确定冷却水量；(2)选择蒸发器并确定载冷剂循环量；(3)选择其他辅助设备。10.说明大型冷库的节流器为热力膨胀阀或电磁膨胀阀，而不是常见的手动控制的节流器。答:手动控制的节流器因采用人工调整，仅在一些试验装置或与浮球调节阀配套使用（控制制冷流量）,而热力膨胀阀或电磁膨胀阀能根据流出蒸发器的制冷剂温度和压力自动调节进入蒸发器中的氟利昂流量，是以发信号、调节流量和执行器为一体的调节机构。对于大型冷库来说，手动控制不仅不能精确控制生产过程，不能满足生产血药，而且还浪费劳动力，因此大型冷库的节流器为热力膨胀阀或电磁膨胀阀，而
38、不是常见的手动控制的节流器。12.蒸气压缩式制冷系统在试车之前或试车过程中,应特别注意什么问题答：答： (1)检查系统中各个阀门是否处在正常的开启状态，特别是切勿关闭排气阀。检查系统中各个阀门是否处在正常的开启状态，特别是切勿关闭排气阀。(2)打开冷凝器的冷却水进、出阀门，风冷式冷凝器风扇应开启，转向正确。水量和风量应打开冷凝器的冷却水进、出阀门，风冷式冷凝器风扇应开启，转向正确。水量和风量应符合要求。符合要求。(3)电器控制线路应先单独进行测验，启动前应注意电压是否正常。电器控制线路应先单独进行测验，启动前应注意电压是否正常。(4)压缩机曲轴箱油面处在正常位置，油位保持在视油镜的水平中心线位
39、置。压缩机曲轴箱油面处在正常位置，油位保持在视油镜的水平中心线位置。(5)对压缩机进行点启动，检查是否正常。开式压缩机曲旋转方向是否正确。对压缩机进行点启动，检查是否正常。开式压缩机曲旋转方向是否正确。(6) 压缩机启动后，查看高、低压力表指示值是否在正常运行压力范围之内。压缩机启动后，查看高、低压力表指示值是否在正常运行压力范围之内。(7)带有能量卸载装置的压缩机，油压指示值应比吸气压力高带有能量卸载装置的压缩机，油压指示值应比吸气压力高 0.15-0.30MPa，无卸载装置压，无卸载装置压缩机，油压指示值比吸气压力高缩机，油压指示值比吸气压力高 0.05-0.15MPa，否则应对油压调整，
40、否则应对油压调整(8)膨胀阀是否有制冷剂流动声，膨胀阀后的管路是否有正常的结露和结霜现象。膨胀阀是否有制冷剂流动声，膨胀阀后的管路是否有正常的结露和结霜现象。(9)带有卸载的压缩机，初期应全负荷工作，用手摸气缸盖的温度，若缸盖温度较高，气缸带有卸载的压缩机，初期应全负荷工作，用手摸气缸盖的温度，若缸盖温度较高，气缸在工作；若缸盖温度偏低，则气缸已卸载。当进行卸载试验时，电机电流应明显下降。在工作；若缸盖温度偏低，则气缸已卸载。当进行卸载试验时，电机电流应明显下降。(10)制冷系统中装设的安全保护装置，如高、低压力继电器、油压压差继电器、冷却水和冷制冷系统中装设的安全保护装置，如高、低压力继电器
41、、油压压差继电器、冷却水和冷冻水断水继电器、冷冻水结冻保护继电器以及安全阀等设备，在调试阶段应对其动作进行鉴冻水断水继电器、冷冻水结冻保护继电器以及安全阀等设备，在调试阶段应对其动作进行鉴定，以免产生误动作或不动作。定，以免产生误动作或不动作。(11)查看各种仪表指示值是否在规定范围之内，如情况异常，应立即停机检查。查看各种仪表指示值是否在规定范围之内，如情况异常，应立即停机检查。五、计算题1. 某制冷系统内高压检漏气体的温度与环境温度平衡后,读得表压力为P1=1.800MPa,环境温度 tl=25,24h 后高压气体表压力降至 P2=1.781MPa,环境温度 t2=22,试问该系统是否泄漏
42、。解： P 1(绝压) =2.800Mpa，P 2(绝压) =2.781Mpa P2P 1（273+ t1）/（273+ t2）=2.800*（273+25）/(273+22)=2.819 Mpa13该系统是泄漏。2氨制冷循环 Pk=1.55MPa,P0=0.35MPa,过冷温度为 36 ,吸气温度 t0=0 ,制冷量 Q0=100Kw,求 t0,tk,q0,qv,Mr,Vr,Qk,Na,。分析：氨压焓图制作：作 Pk=1.55MPa,P0=0.35MPa 等压线, P0=0.35MPa 等压线与饱和蒸汽线的交点为点 1， P0=0.35MPa 等压线与饱和蒸气交点的温度为 t0（气体进入压缩
43、机的温度）,过点 1 作等熵线与 Pk=1.55MPa 等压线交点为点 2， Pk=1.55MPa 等压线与饱和蒸气线交点的温度为 tk（冷凝温度）,过 36 液体饱和线作等焓线与 P0=0.35MPa 等压线交点为点 4，与 Pk=1.55MPa 等压线交点为点 3，并从图上查阅各点焓值和 v1 如图。h1=1725kJ/kg h4=650kJ/kg q0=h1-h4=1725-650=1075kJ/kgv1=0.375m3/kgqv= (h1-h4 )/v1=1075/0.375=2866.7kJ/m3Mr= Q0/ q0=100/1075=0.09kg/sVr= Q0/ qv=100/2
44、866.7=0.035m3/sQk= Mr (h2-h3 )=0.09*(1970-1075)=80.55kwNa=Mr(h2-h1 )=0.09*(1970-1725)=22.05kw= (h 1-h4 )/ (h2-h1 )=(1725-650)/(1970-1725)=1075/245=4.393. 试计算 R22 制冷剂在下列工况下的理论制冷系数，并进行计算、比较和讨论A 工况: tk=40 , t0=0 B 工况: tk=40 , t0=0 过冷温度 t3=35 。解：A 工况与 B 工况的蒸发温度、冷凝温度相同，但 B 工况的冷凝过冷温度tk- t3 =5 ，理论制冷系数 提高的百
45、分数为（5.87-5.64）/5.64=0.041。见表和图其中， A=( i1-i4)/ ( i2-i1)=（405.4-249.7）/(433-405.4)=5.64 B 同理计算4. 氨制冷系统中使用的一台卧式壳管冷凝器,传热管为 25mn2.5nm 的无缝钢管,已知氨侧的放热系数 c=8000(W/m 2K),冷却水侧的放热系数w=11000(W/m 2K),油膜的热阻 RY=0.510-3 (m2K/ W),污垢热阻Rs=0.410-3 m2K/ W,试求:(1)冷凝器的传热系数 K 值;(2)如不考虑污垢热阻时的 K 值。(钢管导热系数 =46.52 W/mK)解：(1)根据公式求
46、传热系数 K 值 K=(1/ac)+Ry+(F0/F)+Rs+(1/ w)F 0/Fi-1=l/8000+0.5*10-3+(2.5*10-3/46.52)(25/22.5)+0.4*10-3+(1/11000) 25/20-1=770 (W/m2K)(2)如不考虑污垢热阻,则K=l/8000+0.5*10-3+(2.5*10-3/46.52)(25/22.5) + (1/11000)25/20 -1=1253 (W/m2K)145. 一台 6FW10 制冷压缩机(采用 R22 制冷剂,行程 S =7Omm,转速 n =960r/min,运行工况为:tk=38;to=4;tu=34;t1=12
47、),试求该压缩机的制冷量,冷凝器的热负荷,压缩机的理论功率、指示功率、轴功率、配用电机功率(压缩机与电机直接传动)和电机的输入功率以及单位功率制冷量。解：Z=6, D=0.1mVh=D 2 SnZ/240= *0.1 2*70X10-3* 960*6/240=0.053m3/s0.940.085(P k/ P。) 1/n01=0.940.085(1.45/ 0. 57)1/1.181=0.84q0= h1-h4=406-236=170 kJ/kgv1=0.044 m3/kgq0= h2-h4= 432-2361=196 kJ/kg制冷量 Q = V h q0/v1=0.84*0 .053* 1
48、70/0.044 =172kw总热负荷 Qk= V h qk/v1 =0.84*0 .053* 196/0.044=198 kwMr= Q0/ q0=172/170=1.0kg/sW= h2-h1= 432-406=26 kJ/kg理论功率 M rw=1.0*26=26 kw指示功率 Ni=N/ i = 26/0.79=32.9kw 轴功率 Nb = N / i m (KW)= 32.9/0.94=35.0kw配用电机功率 Nc=1.10N b/ d=1.10*35.0/1=38.5 kw电机的输入功率 Nin=Nb/de =35.0 /(1*0.87)=40.2(KW) 单位轴功率制冷量 K e= Q /Nb=172/35.0=4.91
