《制冷原理與設備》復習題答案

1、1. V什么叫制冷劑蒸氣干度？干度x= 1和x= 0各是什么含義? 1. 答干度是制冷劑蒸氣在飽和狀態(tài)下，濕蒸氣中所合的飽和蒸氣量與濕蒸 氣總量之比值.用符號x表示x= 1,即飽和蒸氣占100%，稱為干飽和蒸氣；x =0,飽和蒸氣含量為零，為飽和液體。 2. V減少流動阻力的措施有哪些？ 2. 答減少流動阻力的主要途徑是改善邊壁對流動的影響，措施包括減少沿 程阻力（減少管壁的粗糙度和采用柔性邊壁），以及減少局部阻力（使流體進口盡 量平順，采用漸擴和漸縮代替流通截面的突然擴大和縮小，減少轉彎，處理好 三通管的結構布置，合理銜接和布置管件、泵或風帆，盡量縮短管線等）。 3. v何為傳熱方程？如何使

2、傳熱增強或削弱？ 3 .答傳熱方程為Q= KAA tm根據(jù)傳熱方程，提高傳熱系數(shù) K,擴展傳熱 面積A,增大傳熱溫差都可使傳熱量增大，反之則減少。增強傳熱的措施有； 合理擴大傳熱面積.加大傳熱溫差，增大流體流速，去除污垢降低熱阻： 削弱傳熱的措施有： 敷設保溫材料，降低流體流速，改變傳熱面表面狀況 （如加遮熱板）等。 4. V簡述氟利昂制冷劑的性質和應用范圍。 4. 答氟利昂是飽和碳氫化合物中全部或部分氫元素被鹵族元素氟、氯、漠 取代后衍生物的總稱。氟利昂制冷劑廣泛應用于電冰箱、空調機等各種制冷空 調設備中。 5. V蒸氣壓縮式制冷用制冷劑是如何分類的？ 5. 答按化學結構分類有；無機化合物（

3、R717等）;氟利昂（R 22、E134a等）;多元混合溶液（非共沸溶腋有R407C等，共沸溶液有 R502等）;碳氫化合物（R600a R290等）。按蒸發(fā)溫度和冷凝壓力分類有： 高溫低壓制冷刑；中溫中壓制冷劑；低溫高壓制冷劑。 按可燃性和毒性分類，分為不可燃、可燃、易燃、低毒、高毒等組合類 別。 6. 何為CFC類物質？為何要限制和禁用CFC類物質？ 6. 答CFC類物質就是不合氫的氟利昂。CFC類物質對大氣中臭氧和地球 高空的具氧層有嚴重的破壞作用，會導致地球表面的紫外線輻射強度增加，破 壞人體免疫系統(tǒng)，還會導致大氣溫度升高，加劇溫室效應。因此，減少和禁止 CFC類物質的使用和生產，已成

4、為國際社會環(huán)保的緊迫任務。 7. 載冷劑的作用是什么？對裁冷劑的性質有哪些基本要求？ 7. 答載冷劑的作用就是向被間接冷卻的物體輸送制冷系統(tǒng)產生的冷量。對 載冷劑性質的基本要求有： 載冷劑的比熱容和傳熱系數(shù)要大，粘度和密度要小，凝固點要低，揮發(fā)性 和腐蝕性要小，無毒無臭，對人體無害，化學性質穩(wěn)定.價格低廉，易于獲 得。 8 .v制冷劑節(jié)流前過冷對蒸氣壓縮式制冷循環(huán)有何影響 ？在實際中可采用哪 些方法實現(xiàn)節(jié)流前制冷劑的過冷？ 8. 答節(jié)流前制冷劑的過冷將提高單位質量制冷量，而且壓縮機的功耗基本 不變.因此提高了制冷循環(huán)的制冷系數(shù)，制冷劑節(jié)流前過冷還有利于膨脹閥的 穩(wěn)定工作。在實際中可采用過冷器、

5、回熱循環(huán)、增加冷卻介質的流速和流量等 方法實現(xiàn)節(jié)流前制冷劑的過冷。 9. 吸氣過熱對蒸氣壓縮式制冷循環(huán)有何影響？ 9. 答吸氣過熱可提高單位質量制冷量（無效過熱除外），同時單位壓縮功也 將增加，對過熱有利的制冷劑（如R 12、R502等）的制冷系數(shù)將提高，而對過熱無利的制冷劑（如R717等）則制冷 系數(shù)降低。吸氣過熱可避免濕壓縮的發(fā)生，但會使壓縮機的排氣溫度升高。 10. 何渭回熱循環(huán)？哪些制冷劑可以采用回熱循環(huán)，哪些制冷劑不宜采用回 熱循環(huán)，為什么？ 10 .答回熱循環(huán)是指在制冷系統(tǒng)中采用回熱器，利用從蒸發(fā)器流出的低溫 制冷劑來冷卻從冷凝器流出的制冷劑液體使之過冷的一種循環(huán)。對過熱有利的 制

6、冶劑（如如R 12、R502等）采用回熱循環(huán)可提高制冷系數(shù)，避免濕壓縮的發(fā)生，排氣溫度 升高幅度也不大；而對過熱無利的制冷劑（如R717等）采用回熱循環(huán)會使制冷系 數(shù)降低且排氣溫度大幅度升高。 11 . 冷凝溫度變化對蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)有何影響 ？ 11 .答當蒸發(fā)溫度不變時.冷凝溫度升高.則節(jié)流損失增大.制冷量減 少.功耗增加，制冷系數(shù)降低： 冷凝溫度下降，則節(jié)流損失減小，制冷量增加，功耗減少，制冷系數(shù)提 高。 12. 試用制冷壓縮機的性能曲線分析冷凝溫度、蒸發(fā)溫度的變化對壓縮機 制冷量和軸功率的影響。 12 .答由壓縮機的性能曲線可見，當蒸發(fā)溫度一定時，隨著冷凝溫度的上 升，壓縮機制冷量減

7、少，而鈾功率增大；當冷凝溫度一定時，隨著蒸發(fā)溫度的 下降，壓縮機制冷量減少.而軸功率也減少。 13. 蒸發(fā)器和冷凝器在制冷系統(tǒng)中的功能各如何 ？ 13 .答蒸發(fā)器和冷凝器是組成制冷循環(huán)的兩個必不可少的換熱器。蒸發(fā)器 置于要求制冷的空間介質中，低壓液態(tài)制冷劑在其中吸熱沸騰汽化.使制冷空 間介質達到并保持所需的低溫狀態(tài)。冷凝器則是讓高壓氣態(tài)制冷劑向周圍常溫 介質（空氣或水）放熱，從而冷凝還原為液態(tài)制冷劑，使制冷劑能循環(huán)使用。 14. 冷卻液體的蒸發(fā)器按供液方式如何分類？各自的優(yōu)缺點及使用范圍如 何?. 14 .答冷卻液體的蒸發(fā)器按供液方式分為滿液式和非滿液式（干式）兩種。滿 液式蒸發(fā)器內充滿了液態(tài)

8、制冷劑，傳熱系數(shù)高，但制冷劑充注量大，回油困 難，適用于氨系統(tǒng)。干式蒸發(fā)器需要的制冷劑充注量較少，回油較方便，但傳 熱系數(shù)較滿液式低，適用于氟利昂系統(tǒng)。 15. 氣一液熱交換器的作用是什么？其結構有哪幾種？ 15. 答氣一液熱交換器又稱回熱器，其作用是使節(jié)流前的制冷劑液體過 冷，使從蒸發(fā)器出來的制冷劑飽和蒸氣過熱，這樣既保證了壓縮機工作的安全 性，又可以提高系統(tǒng)的制冷量。氣 一液熱交換器的結構通常采用殼 一盤管式， 還有繞管式、套管式等結構。 16. 何為制冷循環(huán)？何為單級壓縮制冷循環(huán)？ 16. 答在蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)中，制冷劑經過壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)四個 過程后回復到原有狀態(tài)，稱為完成了一個

9、工作循環(huán)，如此周而復始地完成制冷 劑熱力狀態(tài)變化的過程，稱為制冷循環(huán)。如果制冷劑在一個工作循環(huán)中只經過 一次壓縮，這個循環(huán)就稱為單級壓縮制冷循環(huán)。 17. 氟利昂制冷系統(tǒng)與氨制冷系統(tǒng)相比較，有何相同和不同之處 ？ 17 .答氟利昂系統(tǒng)與氨系統(tǒng)相比較，它們的制冷原理及系統(tǒng)主要部件的設 置基本相同。它們的顯著不同之處在于： 氟利昂系統(tǒng)中裝有干燥過濾器，氨系統(tǒng)沒有；贏利局系統(tǒng)采用熱力膨脹閻 供濃，氟系統(tǒng)采用浮球調節(jié)閩供液： 氖利昂系統(tǒng)的制冷劑液體由蒸發(fā)器上部進入，蒸氣從下部誹出，氨系統(tǒng)則 相反；有些氟利昂系統(tǒng)采用回熱循環(huán)，氨系統(tǒng)則不采用o 18. 什么是兩級壓縮制冷循環(huán)？為什么要采用兩級壓縮制冷循？

10、 18. 答把蒸氣壓編制冷系統(tǒng)工作循環(huán)中的壓縮過程分為兩個階段進行，使 制冷劑在一個工作循環(huán)中經過二次壓縮，這個循環(huán)就稱為兩級壓縮制冷循環(huán)。 由于單級循環(huán)的壓縮比受到限制，通常氨壓縮機最大為8,氮利昂壓縮機最大為 10, 使得單級循環(huán)的蒸發(fā)溫度最低只能達到 20 一 40 C,當需要更低的蒸發(fā) 溫度時.就要采用兩級壓縮制冷循環(huán)。 19. 兩級壓縮制冷循環(huán)有哪些常見循環(huán)？ 19 .答常見的兩級壓縮制冷循環(huán)有: 一級節(jié)流中間完全冷卻循環(huán)，多數(shù)兩級壓縮氨制冷系統(tǒng)采用；一級節(jié) 流中間不完全冷卻循環(huán)，多數(shù)兩級壓縮氖利昂制冷系統(tǒng)采用； 兩級節(jié)沉中間 完全冷卻循環(huán)；兩級節(jié)流中間不完全冷卻循環(huán)。 20. 何為

11、復疊式制冷系統(tǒng)？為什么要采用復疊式制冷系統(tǒng)？ 20 .答由兩個以上各自獨立的制冷回路組成，并且一個回路中的蒸發(fā)器同 時兼作另一回賄中的冷凝器，采用兩種以上制冷劑的制冷系統(tǒng)稱為復疊式制冷 系統(tǒng)o R22等中溫制冷劑能在常溫下液化，但其蒸發(fā)溫度降低有限，R13等低溫 制冷則能獲得-80C以下的蒸發(fā)溫度，但在常溫下卻難以液化，復疊式制冷系統(tǒng) 則綜合了各自特點，使得制取-60 一-170C的低溫成為可能。 21 . 為什么氟利昂系統(tǒng)要考慮回油問題？ 21 .答潤滑油與氟利昂制冷劑能無限溶解，隨制冷劑的流動被帶到制冷系 統(tǒng)各處，若系統(tǒng)設計、聯(lián)接不合理，油就會沉積在系統(tǒng)的容器和管路中，增加 傳熱熱阻和管路

12、流動阻力，降低系統(tǒng)制冷縣，同時還容易造成壓縮機缺油，影 響壓縮機的正常工作和運轉壽命。 22. 制冷空凋設備的管理有哪些內容？ 22 .答制冷空調設備的管理內容包括： 設備的選購和配備；設備的使用和維護保養(yǎng)；設備的計劃檢修： 設備的xx與事故處理： 設備的技術改造、更新和報廢處理殳備技術資料的歸檔管理等。 23. 壓縮機開機運轉前的準備工作有哪些？ 23 .答壓縮機開機運轉前準備工作有： 起動壓縮機前，應先起動冷卻水系統(tǒng)，保證冷卻水供水正常： 檢查曲軸箱油位應在規(guī)定的范圍內，潤滑油應保持清潔；檢查系統(tǒng)中 各閥門的啟閉狀態(tài)應符合開機工作要求，有能量調節(jié)裝置或卸載裝置的壓縮機 應使其處于最小容量上

13、。 24. 什么叫熱氣除霜？熱氣除霜有何特點？ 24 .答熱氣除霜就是用壓縮機排出的過熱制冷劑蒸氣在蒸發(fā)器內放熱，使 蒸發(fā)器表面的霜層融化。熱氣除霜系統(tǒng)較復雜，造價高，但除霜效果好，用于 氨系統(tǒng)還可以便蒸發(fā)器內部的積油排放到排液器或低壓循環(huán)貯膠器內，使蒸發(fā) 器的傳熱效果得到改善o 25. 設備正常運轉中的維護目的是什么？ 25. 答設備正常運轉中的維護目的是： 保證設備安全運轉，延長設備使用壽命 保證設備發(fā)揮最好的運行效 果；滿足使用部門的使用要求。 26. 制冷設備換熱器清除垢層通常采用哪些方法 ？ 26. 答清除換熱器垢層通常采用以下幾種方法： 吹污法，使用0.6MPa壓縮空氣進行吹污；手

14、工法，用鋼絲刷、專用 刮刀、手錘進行清垢；機械法，使用洗管器進行刮削并用水冷卻和沖洗： 化學法，根據(jù)垢層性質配制化學溶液進行清洗： 磁化水垢法，使用磁水器使水垢磁化并隨冷卻水排出。 27. 使用風冷冷凝器的設備壓縮機排氣壓力高，其主要原因有哪些？ 27 .答主要原因有： 冷凝器長期使用，翅片銹蝕、損壞，換熱面積減少； 冷凝器上污垢太 多，換熱效果差；風扇反轉或風扇轉速降低；環(huán)境溫度過高，達35C以 上： 熱負荷太大 28. 勺由分離器有哪些類型，它們能把潤滑油分離出來的共同因素有哪些 ？ 28. 答油分離器有： 洗滌式、離心式填料式和過濾式，分離油滑油的原理有.排氣經制冷液洗 滌、高心力分離油

15、滴、油滴受阻擋或填料碰撞等 29. 制冷系統(tǒng)內有空氣如何判斷： 行什么害處？怎樣處理？ 29 .答排氣壓倒多數(shù)力表指針擺動、排氣壓力和溫度高于正常值、冷凝壓 力偏高等。害處： 冷凝壓力升高、制冷量下降、易發(fā)事故。處理： 放掉系統(tǒng)里的空氣。 30. 配制鹽水載冷劑溶液時應注意什么？ 30 .答濃度不是愈大愈好，濃度應在共晶點的左邊；凝固點低于蒸發(fā)溫度 6-8C，防止凍結；最好用閉式循環(huán)鹽水系統(tǒng)。 31. 氟利昂制冷系統(tǒng)與氨制冷系統(tǒng)主要區(qū)別是什么 ？ 31 .氨制冷系統(tǒng)的單位容積制冷最大.約比RI2制冷系統(tǒng)的單位容積制冷量 大積50%左右.因此在相同制冷量情況下班.氨比縮機的重量尺寸小.整個氨 制

16、冷系統(tǒng)的尺寸重量也小。 32. 蒸發(fā)壓力過高及過低的原因是什么？會產生什么影響？ 32 .蒸發(fā)壓力過高的原因： 膨脹閥開啟太大或感溫包沒有緊貼管壁、制冷劑過多、熱負荷太大、吸氣 閥有毛病或高低壓力過低的原因有： 系統(tǒng)堵塞、膨脹閥開啟太小、吸氣閥未開足、制冷劑不足、系統(tǒng)中循環(huán)的 潤滑油大多、蒸發(fā)器結霜太厚。蒸發(fā)比力太高的影響是制冷量不足、庫溫或房 間溫度降不下來；蒸發(fā)壓力太低的影響是造成壓縮機的濕沖程、空調蒸發(fā)器結 冰等。 33. 冷凝壓力增高的原因是什么？有什么害處？ 33xx壓力增高的原因： 系統(tǒng)中有空氣、系統(tǒng)小制冷劑太多、冷卻水量或空氣流量不夠、冷凝器有 水垢或結灰、環(huán)境溫度高、排氣閥門開足而貯液器進口閥開得過?。粔嚎s汲功 耗增加，制冷量降低，油耗增加，壓縮機部件易損。 34. V排氣溫度與冷凝溫度是否為同一溫度 ？各自與哪些因素有關？彼此有什么 聯(lián)系?34不是同一溫度；排氣溫度與吸氣溫度、冷凝溫度、制冷劑種類有關； 冷凝溫度與冷凝器面積、冷卻水或