制冷技術(shù)-課程知識要點(diǎn)

《制冷技術(shù)》課程知識要點(diǎn)知識點(diǎn)一一、填空題在兩個(gè)變溫?zé)嵩粗g的理想制冷循環(huán)稱。蒸氣壓縮式制冷循環(huán)組成循環(huán)的四大件是、、、。3、傳統(tǒng)的家用電冰箱及汽車空調(diào)使用的制冷工質(zhì)為，其中對臭氧層有破壞作用的是中的原子。4、制冷工質(zhì)的lgP-h圖上通常是一點(diǎn)兩線三區(qū)，其中一點(diǎn)為、兩線為和，三區(qū)分別為、、。5、R22的分子式為，H2O做制冷劑的簡寫代號為。6、復(fù)疊式制冷循環(huán)是由和兩部分組成，它們通過聯(lián)系起來，兩部分采用的工質(zhì)分別為和。7、節(jié)流機(jī)構(gòu)是制冷裝置的重要組成部分，其作用是和。8、復(fù)疊式制冷循環(huán)是由和兩部分組成，兩部分采用的工質(zhì)分別為和。9、理想制冷循環(huán)是由兩個(gè)過程和兩個(gè)過程組成。10、兩個(gè)變溫?zé)嵩粗g的理想制冷循環(huán)稱循環(huán)，它是由兩個(gè)過程和兩個(gè)過程組成。11、制冷裝置中的節(jié)流機(jī)構(gòu)的作用是和，其中通過控制液位來調(diào)節(jié)的節(jié)流機(jī)構(gòu)是。12、制冷系統(tǒng)中需要保溫的管道有和，以盡量避免和；輔助設(shè)備油分離器的安裝位置是。勞倫茲循環(huán)、蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、節(jié)流閥鹵代烴、鹵代烴、氯臨界點(diǎn)，飽和液體線、飽和氣體線，過冷區(qū)、過熱區(qū)、氣液兩相區(qū)CHF2Cl，R718高溫部分、低溫部分，冷凝蒸發(fā)器，中溫制冷劑、低溫制冷劑。節(jié)流降壓、調(diào)節(jié)流量高溫部分、低溫部分，中溫制冷劑、低溫制冷劑。等熵、等溫、勞侖茲、等熵、可逆多變節(jié)流降壓、調(diào)節(jié)流量、浮球閥12.低壓液體管、低壓回氣管、冷量損失、吸氣過熱、壓縮機(jī)的排氣之后冷凝器之前二、判斷題螺桿式壓縮機(jī)的工作原理是利用置于氣缸內(nèi)的兩個(gè)具有螺旋狀齒槽的螺桿相互嚙合旋轉(zhuǎn)使齒間容積發(fā)生變化，從而完成氣體的吸入、壓縮和排出三過程。（√）2LiBr吸收式制冷機(jī)中，水是吸收劑，LiBr溶液是制冷劑。（X）液體氣化制冷是需要消耗能量才能實(shí)現(xiàn)制冷的。（X）內(nèi)平衡式與外平衡式熱力膨脹閥的最大區(qū)別是適用于蒸發(fā)器的阻力損失不宜過大的場合。（√）制冷壓縮機(jī)為一升壓容器，其氣體壓力提高主要是通過增加單位體積內(nèi)分子數(shù)目使氣體壓力提高。（√）采用人工的方法在一定時(shí)間和空間內(nèi)將物體冷卻下來就是“制冷”。（X）蒸氣吸收式制冷是由蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器、壓縮機(jī)組成。（X）蒸氣的再冷循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)高壓液體進(jìn)一步過冷和低壓蒸氣的進(jìn)一步過熱，從而提高系統(tǒng)的冷量和防止壓縮機(jī)產(chǎn)生“液擊”。（X）壓縮機(jī)的排氣壓力在制冷劑的臨界點(diǎn)之上的循環(huán)稱為跨臨界循環(huán)。（√）離心式制冷壓縮機(jī)用于制冷量比較小的場合時(shí)，容易發(fā)生“喘振”現(xiàn)象。（√）三、問答題畫出回?zé)嵫h(huán)系統(tǒng)流程圖和T-S圖，并分析回?zé)嵫h(huán)的優(yōu)點(diǎn)有哪些？圖1回?zé)嵫h(huán)工作流程圖圖2回?zé)嵫h(huán)T-S圖回?zé)嵫h(huán)的優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)高壓液體的進(jìn)一步過冷和低壓蒸氣得過熱，一方面可以通過過冷增大單位質(zhì)量制冷量；另一方面可以保證壓縮機(jī)吸入口制冷劑為氣態(tài)，避免壓縮機(jī)吸入氣液兩相混合物產(chǎn)生“液擊”而帶來的安全問題。制冷換熱器和其它換熱器相比有哪些特點(diǎn)？制冷換熱器的特點(diǎn)有：(1)制冷換熱器其工作壓力和溫度范圍變化比較窄；(2)介質(zhì)間傳熱溫差小；(3)制冷換熱器應(yīng)與壓縮機(jī)相匹配?；钊綁嚎s機(jī)容積效率的定義？影響容積效率的因素有哪些？答：活塞式制冷壓縮機(jī)的容積效率是指實(shí)際輸氣量與理論輸氣量的比值。影響容積效率的因素很多：（1）余隙容積的影響，用容積系數(shù)λv表示。其中影響λv因素有相對余隙容積c、壓比ε和多變膨脹指數(shù)m等。（2）吸排氣壓力損失的影響，用壓力系數(shù)λp表示。其中影響λp的因素有氣閥的結(jié)構(gòu)、氣體流過閥隙時(shí)的速度以及制冷工況等。（3）氣體與氣缸壁熱交換的影響，用溫度系數(shù)λt表示。其中影響λt的因素有制冷劑的種類、壓力比ε、氣缸尺寸、壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速及氣缸冷卻情況等。（4）泄漏的影響，用泄漏系數(shù)λl表示。其中影響λl的因素有壓縮機(jī)的制造質(zhì)量、氣閥的設(shè)計(jì)、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的磨損程度及壓比的大小等。畫出單效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)的系統(tǒng)圖，并注明各部分的名稱？1-發(fā)生器2-冷凝器3-制冷劑節(jié)流閥4-蒸發(fā)器5-吸收器6-溶液節(jié)流閥7-溶液熱交換器8-溶液泵5.畫出外平衡式熱力膨脹閥工作原理圖？它是如何進(jìn)行過熱度調(diào)節(jié)的？并說明與內(nèi)平衡式熱力膨脹閥有何區(qū)別？（1）外平衡式熱力膨脹閥工作原理圖（2）對于熱力膨脹閥，如圖：P3-感溫包壓力P1-彈簧預(yù)緊力P2-蒸發(fā)壓力P3當(dāng)P3=P1+P2時(shí)，膜片受力平衡，此時(shí)供液量一定。當(dāng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，如當(dāng)負(fù)荷↑→過熱度↑→P3↑→膜片下移→閥開度↑→供液量↑→過熱度↓→直至達(dá)到新的平衡，反之。P1P2（3）當(dāng)外平衡式熱力膨脹閥感受的是蒸發(fā)器的出口壓力，而內(nèi)平衡式熱力膨脹閥感受的是蒸發(fā)器的入口壓力，當(dāng)蒸發(fā)器的管路的阻力損失過大時(shí)，用內(nèi)平衡式熱力膨脹閥調(diào)節(jié)的過熱度不真實(shí)，此時(shí)需要采用外平衡式熱力膨脹閥。四、推導(dǎo)題1、右圖為單級蒸氣壓縮制冷理論循環(huán)和過冷循環(huán)lg-h圖，冷凝溫度tK，蒸發(fā)溫度t0，兩個(gè)循環(huán)壓縮機(jī)的吸入狀態(tài)均為飽和蒸汽，制冷劑為R22，制冷量Q0。各點(diǎn)狀態(tài)參數(shù)如下：h1v1h2h4h4’請寫出下列表格中的參數(shù)表達(dá)式：序號參數(shù)參數(shù)表達(dá)式理論過冷1單位質(zhì)量制冷量q0(kJ/kg)2制冷劑質(zhì)量流量qm(kg/s)3壓縮機(jī)輸氣量qvh(m3/s)4單位質(zhì)量壓縮功w(kJ/kg)5制冷系數(shù)ε序號參數(shù)參數(shù)表達(dá)式理論過冷1單位質(zhì)量制冷量q0(kJ/kg)q0＝h1-h4q0’＝h1-h4’2制冷劑質(zhì)量流量qm(kg/s)qm=Q0/(h1-h4)qm’=Q0/(h1-h4’)3壓縮機(jī)輸氣量qvh(m3/s)qvh=qmv1qvh’=qm’v14單位質(zhì)量壓縮功w(kJ/kg)w=h2-h1w=h2-h15制冷系數(shù)εε=q0/wε=q0’/w2、下圖1為兩級壓縮氟里昂制冷循環(huán)系統(tǒng)圖，請寫出系統(tǒng)中各設(shè)備的名稱，并說明其在系統(tǒng)中發(fā)揮的作用。圖1兩級壓縮氟里昂制冷循環(huán)系統(tǒng)圖答：（1）各部分名稱：A－低壓壓縮機(jī)；B－高壓壓縮機(jī)；C1、C2－油分離器；D－冷凝器；E－過濾干燥器；F－中間冷卻器；G－蒸發(fā)器；H－氣液熱交換器；I1、I2－熱力膨脹機(jī)；J1、J2－電磁閥（2）主要設(shè)備作用：油分離器：將其中夾帶的油滴分離出來，以免進(jìn)入冷凝器和蒸發(fā)器中而影響傳熱；干燥過濾器：過濾系統(tǒng)中的雜質(zhì)，吸收制冷劑中的水分；氣－液熱交換器：可使高壓液體的溫度進(jìn)一步降低，使單位制冷量增大，而更為主要的是為了提高低壓壓縮機(jī)的吸氣溫度，以改善壓縮機(jī)的潤滑條件，并避免氣缸外表面結(jié)霜等。系統(tǒng)中還采用了自動(dòng)回油的油分離器裝置、熱力膨脹閥型式的供液量調(diào)節(jié)以及為了使當(dāng)壓縮機(jī)停止運(yùn)行時(shí)能自動(dòng)切斷供液管路的電磁閥等。知識點(diǎn)二1．制冷是指用人工的方法將被冷卻對象的熱量移向周圍環(huán)境介質(zhì)，使其達(dá)到低于環(huán)境介質(zhì)的溫度，并在所需時(shí)間內(nèi)維持一定的低溫。2.最簡單的制冷機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器四個(gè)部件并依次用管道連成封閉的系統(tǒng)所組成。3.蒸氣壓縮式制冷以消耗機(jī)械能為補(bǔ)償條件，借助制冷劑的相變）將熱量從低溫物體傳給高溫環(huán)境介質(zhì)。4.節(jié)流前液體制冷劑的過冷會(huì)使循環(huán)的單位質(zhì)量制冷量變大；單位理論壓縮功不變。5.制冷機(jī)的工作參數(shù)，即蒸發(fā)溫度、過熱溫度、冷凝溫度、過冷溫度，常稱為制冷機(jī)的運(yùn)行工況。6.在溴化鋰吸收式制冷裝置中，制冷劑為水，吸收劑為溴化鋰。7.活塞式壓縮機(jī)按密封方式可分為開啟式、半封閉式和全封閉式三類。8.冰箱的制冷過程就是從冰箱內(nèi)部中取出熱量并轉(zhuǎn)移到環(huán)境中去。9.制冷劑氨的代號為R717，CHF2Cl的代號為R22。10.壓縮機(jī)根據(jù)其工作原理不同，可分為容積型壓縮機(jī)和速度型壓縮機(jī)兩大類。11.活塞式壓縮機(jī)的理想工作過程包括進(jìn)氣、壓縮和排氣三個(gè)過程。12.壓縮機(jī)型號4FV7B中F指制冷劑氟利昂，V指氣缸排列方式為V型。13.根據(jù)我國制冷技術(shù)實(shí)際情況，對壓縮機(jī)的制冷量規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)工況和空調(diào)工況兩個(gè)工況。14.油分離器安裝在壓縮機(jī)和冷凝器之間，作用是分離制冷劑攜帶的潤滑油。15.制冷是一個(gè)逆向傳熱過程，不可能自發(fā)進(jìn)行。16.制冷循環(huán)中應(yīng)用液體過冷對改善制冷循環(huán)的性能總是有利的。17.回?zé)崞髦挥糜诜褐评湎到y(tǒng)。18.實(shí)際循環(huán)中四個(gè)基本熱力過程都是不可逆過程。19.輸氣系數(shù)的大小在0～1之間。20.壓縮機(jī)缸蓋應(yīng)是半邊涼、半邊熱是正常情況。21.等壓過程的多變指數(shù)n=0。22.絕熱過程中系統(tǒng)與外界間無熱量交換過程中熵的變化量ΔS=0。23.空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普通制冷。24.制冷劑在冷凝器中的放熱過程是氣體膨脹制冷。25.實(shí)際制冷循環(huán)的制冷系數(shù)與逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)之比稱為回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。26.氟利昂是甲烷和乙烷的鹵素衍生物，其中對大氣臭氧層起破壞作用的是過濾器。27.設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)制冷劑液體過冷的是蒸氣有害過熱。28.氟利昂系統(tǒng)中使用而氨系統(tǒng)中不使用的輔助設(shè)備是L。29.電冰箱中使用的毛細(xì)管是一種向右下曲線。30.空調(diào)用制冷技術(shù)屬于普通制冷。31.氣體膨脹制冷不屬于液體汽化法。32.離心式壓縮機(jī)屬于速度型壓縮機(jī)。33.空氣分離器不能在冷凝器中液化的氣體分離掉。34.液體過冷一定能夠提高制冷循環(huán)的制冷系數(shù)。35.國際上規(guī)定用字母R和后面跟著的數(shù)字作為表示制冷劑的代號。36.制冷劑壓焓圖中，等溫線在液體區(qū)是豎直線。37.用于濾液的氟里昂過濾器采用網(wǎng)孔為0.1mm的銅絲網(wǎng)。38.中、低壓鋼制壓力容器的液壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力PT的下限為1.25P。39.壓力容器的氣密性試驗(yàn)壓力為1.00P。40.壓力容器的品種有四類，一般大、中型制冷系統(tǒng)中的冷凝器屬于換熱壓力容器。41.制冷劑在冷凝器內(nèi)是飽和狀態(tài)。42.冷卻水冷卻冷凝器中的制冷劑時(shí)，冷凝壓力不變。43.比較蒸氣壓縮式和蒸汽吸收式兩種制冷方式的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)?蒸氣壓縮式制冷和蒸氣吸收式制冷都是利用液體在汽化時(shí)要吸收汽化潛熱這一物理特性來實(shí)現(xiàn)制冷，不同的是蒸氣壓縮式制冷是通過消耗機(jī)械能或電能，使熱量從低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩?，而吸收式制冷消耗的是熱能?4.簡要說明8AS17和4FV7B制冷壓縮機(jī)型號各部分的含義。8AS17中8指8個(gè)氣缸，A指氨制冷劑，S指氣缸排列方式為S型，17指氣缸直徑為17厘米；4FV7B中4指4個(gè)氣缸，F(xiàn)指氟利昂制冷劑，V指氣缸排列方式為V型，7指氣缸直徑為7厘米，B指密封方式為半封閉式。45.簡述熱力膨脹閥的工作原理及其安裝方法。熱力膨脹閥是利用蒸發(fā)器出口處制冷劑蒸氣過熱度的變化來調(diào)節(jié)供液量，過熱度減小時(shí)，可以調(diào)小供液量，過熱度增大時(shí)，調(diào)大供液量。熱力膨脹閥的安裝位置必須在靠近蒸發(fā)器的地方，閥體應(yīng)垂直放置，不能傾斜或倒置。感溫包安裝在蒸發(fā)器出口一段回氣管上，應(yīng)比閥體裝得低一些。46.制冷循環(huán)中，壓縮機(jī)和節(jié)流閥的作用分別是什么？制冷壓縮機(jī)的作用是：1.從蒸發(fā)器中吸取制冷劑蒸氣，以保證蒸發(fā)器內(nèi)一定的蒸發(fā)壓力。2.提高壓力，將低壓低溫的制冷劑蒸氣壓縮成為高壓高溫的過熱蒸氣，以創(chuàng)造在較高溫度（如夏季35℃左右的氣溫）下冷凝的條件。3.輸送并推動(dòng)制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)，完成制冷循環(huán)。節(jié)流閥的作用是將冷凝器或貯液器中冷凝壓力下的液體制冷劑，節(jié)流后降至蒸發(fā)壓力和蒸發(fā)溫度，同時(shí)根據(jù)負(fù)荷的變化，調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑流量。47.什么是載冷劑？常用的載冷劑有哪些？載冷劑是將制冷裝置的制冷量傳遞給被冷卻對象的媒介物質(zhì)，常用的載冷劑有水、鹽水溶液、有機(jī)化合物等。48.影響活塞式壓縮機(jī)輸氣系數(shù)（即容積效率）的主要有四個(gè)因素：余隙容積、吸、排氣閥阻力、氣缸壁與制冷劑熱交換、壓縮機(jī)內(nèi)部泄漏；壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)上，不可避免地會(huì)有余隙容積，會(huì)造成壓縮機(jī)實(shí)際吸氣量減少；吸、排氣閥門有阻力；壓縮過程中，氣缸壁與氣體之間有熱量交換，吸氣時(shí)，低溫的制冷劑蒸汽與溫度較高的氣缸壁接觸并從氣缸壁吸收熱量。蒸汽受熱膨