制冷压缩机考试题目.doc

mc=35kg ms=20kg (1分)设：mc2=65%mc=65%35=22.75kg (2分) 则：mc1=mc-mc2=35-22.75=12.25kg (1分)四、简答题(每题7分，计35分)：1活塞式压缩机的排气温度过高会造成什么危害？如何降低排气温度？危害：(1)使压缩机的容积效率降低和功耗增加。(2)因过热使润滑油的粘度降低，导致轴承、汽缸和活塞环产生不应有的磨损，甚至引进烧坏轴瓦、轴颈和拉伤汽缸壁的严重事故。(3)促使制冷剂和润滑油在与金属等物质接触下分解，生成积碳和酸类等。(4)排汽过热会导致活塞的过分膨胀而卡死的汽缸内，以及封闭式压缩机的内置电机烧毁。(5)排汽温度过高也会影响压缩机的寿命，因为化学反应的速度随温度的升高而加剧。方法：要降低制冷压缩机的排汽温度，必须从吸汽终了时的温度、压力比，相对压力损失，以及多变压缩指数等几个方面来考虑。(1)对单级压缩机，要限制其压力比，超过规定值时，应采取双级压缩中间冷却的办法降低每一级的压力比，同时在运行中要制止冷凝压力过高，蒸发压力过低等故障。(2)设计者要尽量降低压缩机吸、排汽阻力损失，以缩小实际压力比。(3)加强对压缩机的冷却，减少吸入制冷剂的过热(以降低吸汽终了制冷剂的温度和多变压缩指数)。(4)采用混合制冷剂也可使排汽温度显著降低。(危害4分，对四项满分，方法3分，对三项满分)2对活塞式压缩机的汽阀有何要求？汽阀对压缩机的性能有很大的影响，它应具有足够的通道截面、合理的结构形式以及弹力适当的汽阀弹簧；使汽阀开启时的阻力要小；工作可靠，启闭及时，寿命长；汽阀关闭严密；汽阀的余隙容积要小；便于实现顶开吸汽阀调节排汽量；制造、安装、调试方便。(每项1分)3压缩机的理想工作过程应具备哪些条件？(1)压缩机没有余隙容积，即压缩机的理论输汽量与汽缸容积相等，也就是说曲轴旋转一周吸入的汽体容积等于汽缸的工作容积；(1.5分)(2)吸汽与排汽过程中没有压力损失；(1分)(3)吸、排汽过程中无热量传递，即汽体与机件间无热交换，压缩过程为绝热压缩；(1.5分)(4)无漏汽损失，机体内高、低压汽体之间不发生窜漏；(1.5分)(5)无摩擦损失，即运动机件在工作中没有摩擦因而不消耗摩擦功。(1.5分)4与活塞式制冷压缩机比较，螺杆式制冷压缩机有哪些特点？(1)由于螺杆式压缩机的转速通常在3000r/min以上，又具有重量轻，体积小，占地面积小等优点，因而提高了经济指标。(1分)(2)振动小，由于没有往复惯性力，动力平衡性能好，故对基础的要求可低些。(1分)(3)结构简单，没有阀片、活塞等易损件，所以运转周期长，维修简单，使用可靠。(1分)(4)对液击的耐受性高，由于结构上的特点，压缩机对湿行程和液击不敏感。(1分)(5)运转时噪音较大，由于制冷剂汽体周期性地通过吸、排汽孔口，以及通过缝隙的泄漏等原因带来的影响。(1.5分)(6)辅助设备庞大：由于压缩机采用喷油冷却方式，需要大量的油，因而需要增设体积较大的油分离器等设备，故使整个机组的体积和质量加大。(1.5分)5螺杆式制冷机组的辅助设备有哪些？油分离器和油箱；油冷却器；二次油分离器；油过滤器；油泵及油压调节阀；油加热器；吸汽过滤器和止回阀。（每项1分）解：mp=15kg mc=35kg ms=20kg (1分)设：mc2=65%mc=65%35=22.75kg (2分) 则：mc1=mc-mc2=35-22.75=12.25kg (1分)四、简答题(每题7分，计35分)：1螺杆式压缩机的重要结构参数有哪些？转子齿形(1分)；螺杆的齿数和扭角(2分)；螺杆的转速与圆周速度(2分)；螺杆的公称直径、长度和长径比。(2分)2活塞式压缩机的润滑系统的主要作用是什么？(1)使润滑油在作相对运动的零件表面形成一层油膜，从而降低压缩机的摩擦功和摩擦热，从而减少压倒优势的磨损量，提高压缩机的机械效率，运转的可靠性和耐久性。(2分)(2)润滑油带走摩擦热量，使摩擦表面的温度保持在允许的范围内；(1分)(3)由于有润滑油的存在于活塞与汽缸镜面的间隙及轴封中，密封效果提高。从而提高压缩机的效率和阻止制冷剂蒸汽的泄漏；(1分)(4)使润滑油不断地冲刷金属摩擦表面事带走磨屑，便于使用滤清器将磨屑清除；(1分)(5)它所建立的油压可作为控制顶开吸汽阀机构的液压动力。(2分)3二次进气螺杆式制冷压缩机有何特点？答：制冷量增大；与单级螺杆比较，节省能量；占地面积小；卸载运行时也比节单级螺杆省能量；可靠性高；操作方便；加工简单。(每项1分)4活塞式制冷压缩机有哪些优、缺点？优点(1)能适应较广的工况范围和制冷量的要求；(2)热效率较高，单位电耗相对较少；(3)对材料无很高要求，多用普通钢材和铸铁，零件的加工工艺相对来说比较简单，因而造价较低廉；缺点(1)因受到活塞往复运动地惯性力的影响，转速受到限制，不能过高，因此单机输汽量大时，机器显得笨重；(2)结构复杂，易损件多，维修工作量大；(3)因受到各种力、力矩的作用，运转时有振动；(4)排汽不连续，导致汽压有波动。(优、缺点每项各1分)5活塞式压缩机在装配时有哪些注意事项？(1)形状相似但规格有差别的零件一定要仔细分清，还能搞错。(2)各摩擦表面在装配之前抹(或浇)上干净的冷冻油。(3)定位要正确。(4)防松装置要严格，某些限位垫圈的有关部位要砸成一定角度等。(5)对石棉垫(或铝垫、紫铜垫)有的地方要注意厚薄；还应注意垫上的孔的有无位置不要搞错，以免把该通的孔挡成不通的孔或引起串漏等。(6)该热装的不能冷装。(7)装缸盖时，一定要使所有的假盖弹簧全部装进缸盖相应的座孔里，不可支在孔外。(8)所有螺栓、螺母，在上紧时要注意对称均匀分几次进行，以免造成零件的变形及损坏。(9)尽量使用专用工具。(10)尽量边装配边试验。(11)有些零件要注意重量偏差。(12)装配间隙是决定装配质量的关键，间隙过大或过小都将使机器还能正常工作。(答对10项得满分7分)制冷原理考试题答案二、 名词解释 （每题4分，共20分） 人工制冷。人工制冷是指用认为的方法（1分）不断地从被冷却系统（物体或空间）排热至环境介质中去（1分），从而使被冷却系统达到比环境介质更低的温度（1分），并在必要长的时间内维持所必要的低温的一门工程技术（1分）。共沸溶液类制冷剂共沸溶液类制冷剂是由两种或两种以上（1分）互溶的单组分制冷剂（1分）在常溫下按一定的质量或容积比相互混合（2分）而成的制冷剂。载冷剂载冷剂是在间接冷却的制冷装置中（1分），完成被冷却系统（物体或空间）的热量传递给制冷剂的中间冷却介质（2分），亦称为第二制冷剂（1分）。热力完善度热力完善度是用来表示制冷机循环接近逆卡诺循环循环的程度（2分）。它也是制冷循环的一个技术经济指标（2分）。一次节流一次节流是指向蒸发器供液的制冷剂液体直接由冷凝压力节流至蒸发压力的节流过程.三 简答 （前两题6分，第三题8分，共20分）对单级蒸汽压缩制冷理论循环作哪些假设？ 理论循环假定： 假设进入压缩机的为饱和蒸汽，进入节流阀的为饱和液体；（1分） 假设压缩过程是等熵过程，节流过程是等焓过程；（2分） 假设蒸发与冷凝过程无传热温差；（1分） 假设除两大换热器外，系统与外界无热交换；（1分） 假设制冷剂无流阻损失。（1分）液体过冷对循环各性能参数有何影响？液体过冷： 使单位制冷量增大；（1分） 使单位容积制冷量增大；（1分） 单位功保持不变；（1分） 使制冷系数增大。（1分）总之，制冷剂液体的过冷有利于制冷循环，可提高制冷循环经济性。（2分）3.写出与下列制冷剂的符号规定式相对应的化学分子式（1）R22 （2）R134（1）R22符号规定式通式为R（m-1）（n+1）x （1分）m-1=2 n+1=2 x=2所以m=1 n=1 x=2符号规定式通式为：CmHnFxCIy （1分）y=2m+2-n-x=2+2-1-2=1 （1分）所以R22的符号规定式为CHCIF2 （1分）（2）R134符号规定式通式为R（m-1）（n+1）xm-1=1 n+1=3 x=4所以m=2 n=2 x=4 （1分）符号规定式通式为：CmHnFxCIy （1分）y=2m+2-n-x=4+2-2-4=0 （1分）所以R134的符号规定式为C2H2F4（1分）六、画图及说明（共20分）画出制冷系统的基本原理图（7分）及单级蒸汽压缩式制冷循环的理论循环压焓图（7分），并说明其循环过程（7分）。循环过程：12 等熵压缩过程 （2分）234 等压冷却冷凝过程 （2分）45 等温等压汽化吸热过程（2分）制冷原理考试题（B）答案二、 名词解释 （每题4分，共20分）氟利昂氟利昂是饱和碳氢化合物的卤族（氟、氯、溴）衍生物的总称。非共沸溶液类制冷剂非共沸溶液类制冷剂是由两种或两种以上（1分）相互不形成共沸溶液（2分）的单组分制冷剂混合（1分）而成的制冷剂。单位制冷量单位制冷量是指制冷压缩机（1分）每输送1kg制冷剂（1分）经循环（1分）从低温热源中制取的冷量（1分）。单级理论制冷循环制冷系数单级理论制冷循环制冷系数是理论制冷循环中（1分）的单位制冷量和单位循环净功（单位理论功）之比（2分），即理论制冷循环的效果和代价之比（1分）。中间完全冷却中间完全冷却是指在中间冷却过程中（1分）,将低压级排出的过热蒸汽（1分）等压冷却到中间压力下的干饱和蒸汽（1分）的冷却过程（1分）。三 简答 （前两题6分，第三题8分，共20分）吸收式制冷循环的基本组成是什么？吸收式制冷循环由发生器（1分）、吸收器（1分）、冷凝器（1分）、蒸发器（1分）以及溶液泵（1分）、节流器（1分）等组成。溴化锂吸收式制冷循环中，如有少量不凝性气体存在，会引起制冷量大幅度下降，其原因是什么？溴化锂吸收式制冷循环中，如有少量不凝性气体存在，会引起制冷量大幅度下降，原因有两点：一是当吸收器内存在不凝性气体时，在总压力（蒸发压力）不变的情况下，制冷剂水蒸汽的分压力降低，传质推动力减小，影响了吸收器的吸收速度；（3分）二是由于不凝性气体的存在，制冷剂水蒸气与溶液的接触面积减小，也影响了吸收速度。（3分）3.写出与下列制冷剂的化学分子式相对应的符号规定式（1）CCI3F （2）CCIF2 CCIF2 （1） CCI3F符号规定式通式为：CmHnFxCIy （1分）m=1 n=0 x=1 符号规定式通式为R（m-1）（n+1）x（1分）m-1=0 n+1=1 x=1（1分）所以CCI3F符号规定式为：R11（1分）（2） CCIF2 CCIF2符号规定式通式为：CmHnFxCIy （1分）m=2 n=0 x=4符号规定式通式为R（m-1）（n+1）x（1分）m-1=1 n+1=1 x=4（1分）所以CCI3F符号规定式为：R114（1分）六、画图及说明（共22分）画出制冷系统的基本原理图（4分）及单级蒸汽压缩式制冷循环的理论循环压焓图（4分），并说明其循环过程。循环过程：12 蒸汽过热过程 （2分）234 实际熵增压缩过程 （2分）24 理论等熵压缩过程 （2分）45 等压等温吸热过程 （2分）356 等压冷却冷凝过程 （2分）67 过冷过程 （2分）78 等温等压汽化吸热过程（2分）147图531考试试题(A)答案二、名词解释(每题3分，计15分)：1露点式除湿机：将湿空气通过低于其露点温度的冷却表面而结露析出水分的除湿设备，亦称表面冷却式除湿机。2洁净室：是指具有一定洁净度、温度、湿度、气体流速要求的房间。洁净室可提供一个无菌、无尘、恒温、恒湿的空气环境。3泡状沸腾：制冷剂液体在蒸发器内吸热后，当温度达到该压力相对应的饱和温度时，在加热表面上形成许多汽泡，并在液体内部逐渐增大而向上升起、破裂而达到沸腾，这种状态称为泡状沸腾。4水加湿器：是在被调节的空气中直接喷水或让空气通过水表面，促使水蒸发来加湿的设备。5回热器：由制冷原理可以知道，回热器的作用就是使被制冷压缩机吸入的制冷剂蒸汽能有益过热及供入蒸发器的制冷剂液体有适当的过冷。五、简答题(计34分)：1蒸发器型式的选用原则有哪些？（10分）答：蒸发器型式的选用原则为：1)冷库中的冷却间、冻结间和冷却物冷藏间宜采用干式冷风机；2)冻结盘装、箱装或小包装食品时，可采用搁架式排管或平板冻结器；3)冻结物冷藏间宜采用墙排管、顶排管。当食品有良好包装时，可选用微风速干式冷风机；4)包装间的室温低于-0.5时，宜选用蒸发排管；若室温高于-0.5时，宜采用冷风机；5)冷藏船上采的冷藏贷舱宜采用光滑冷排管，若设光滑墙排管时，需设防撞装置；6)冷藏船上采用间接冷却系统时，可选用卧式壳管式换热器；7)冰库的建筑净高在6m以下时，只用光滑顶排管铺开布置，不用墙排管，若建筑面积净高在6m以上时，可以布置光滑墙排管，但要安装在堆冰高度以上；8)制冰池和冷水箱中可选用螺旋管式、立管式及蛇管式蒸发器；9)在空调系统中，可根据工艺要求选择壳管式蒸发器或干式、湿式、干湿结合式冷风机。(每项一分，答全8项10分)2高压贮液器安装在什么位置，作用是什么？（6分）答：1)贮存冷凝器流出的制冷剂液体，使冷凝器的传热面积充分发挥作用。2)保证供应和调节制冷系统中有关设备需要的制冷剂液体循环量。3)起到液封的作用，即高压制冷剂蒸气窜至低压系统管路中去。(每项2分)3节流器的选用应考虑哪些因素？（6分）答：节流器的选用1）要根据制冷系统的特点制冷机的种类来选择节流器的种类，2）一般以制冷系统的单通路或单个设备配备节流器，3）根据通路负荷大小来确定各种节流器的规格，详细参阅有关手册和教材。(每项2分)4过滤器安装在哪些位置？作用是什么？（6分）答：过滤器安装在节流阀、浮球阀、电磁阀、热力膨胀阀和制冷剂液泵等设备前的管路上(2分)。其作用是清除制冷剂液体或汽体中的铁屑、焊渣、氧化皮和其它污物等(2分)，以保证这些阀件的阀芯与阀座的密封性(1分)，保护液泵运动部件不受损坏及使得自控阀件不受堵塞失灵(1分)。5汽液分离器主要作用是什么？（6分）答：1)经蒸发器吸热汽化后的制冷剂蒸汽在其被吸入制冷压缩机之前进行汽、液分离以确保制冷压缩机的干压行程。2)分离供液节流后的制冷剂蒸气与液体，以保证只有制冷剂液体供入蒸发器。3)分离后存于分离器内的制冷剂液体还能保证供液静压，使制冷剂液体能均匀地分配到各组蒸发器中去。4)氨用汽液分离器还能起到分离润滑油的作用。(每项1.5分)五、画图说明调温除湿机的组成及工作原理(计15分)答：调温除湿机的基本组成有：离心式风机、风冷式冷凝器、水冷式冷凝器、凝结水盘、蒸发器、热力膨胀阀、直通截止阀、压力表、制冷压缩机、电磁阀、干燥过滤器、贮液器。(2分，答够8项得满分)工作原理：1）升温除湿：湿空气经蒸发器冷却除湿，再经风冷式冷凝器升温后送入室内。这时水冷式冷凝器不工作(2分)。2）降温除湿：开阀门3，关阀门6、7，水冷式冷凝器送入冷却水，而风冷式冷凝器不工作(1分)。此时在通风机作用下的湿空气，经蒸发器冷却除湿后流经制冷系统的风冷式冷凝器(1分)，故除湿后的空气未被加热仍保持干燥冷却送入空调室内1分)。制冷剂的冷凝器负荷全被水冷式冷凝器中的冷却水带走(1分)。3）调温除湿：水冷式冷凝器和风冷式冷凝器同时工作(1分)，调节进入水冷式冷凝器的水量或水温来控制水冷式冷凝器的负荷，是通过风冷式冷凝器的干空气所吸收的部分冷凝器负荷正好是升温至出风温度所需的加热量。(1分)图：5分：基本情况清楚，无大错满分，1分流程前头方向正确1分1分1分1分1分考试试题答案(B)二、名词解释(每题5分，计20分)： 1膜状沸腾：由于温差的增大制冷剂在加热表面上的汽化核心数目会急剧增多，众多的汽泡来不及离开加热表面而汇集成一片，在加热表面上形成一层汽膜，这种状态称为膜状沸腾。2升温式除湿机：是在不减少湿空气含湿量的前提下，对湿空气进行加热升温，而降低其相对湿度的降湿设备。3洁净室是指具有一定洁净度、温度、湿度、气体流速要求的房间。洁净室可提供一个无菌、无尘、恒温、恒湿的空气环境。洁净室按气流流动的方式可分为层流式和紊流式两种。4中间冷却器的作用是：冷却低压级压缩机排出的过热蒸汽，使进入蒸发器的制冷剂液体在中间冷却器的盘管中等到过冷。 五、简答题(计40分)：1蒸发器型式的选用原则有哪些？（15分）1蒸发器型式的选用原则为：1)冷库中的冷却间、冻结间和冷却物冷藏间宜采用干式冷风机；2)冻结盘装、箱装或小包装食品时，可采用搁架式排管或平板冻结器；3)冻结物冷藏间宜采用墙排管、顶排管。当食品有良好包装时，可选用微风速干式冷风机；4)包装间的室温低于-0.5时，宜选用蒸发排管；若室温高于-0.5时，宜采用冷风机；5)冷藏船上采的冷藏贷舱宜采用光滑冷排管，若设光滑墙排管时，需设防撞装置；6)冷藏船上采用间接冷却系统时，可选用卧式壳管式换热器；7)冰库的建筑净高在6m以下时，只用光滑顶排管铺开布置，不用墙排管，若建筑面积净高在6m以上时，可以布置光滑墙排管，但要安装在堆冰高度以上；8)制冰池和冷水箱中可选用螺旋管式、立管式及蛇管式蒸发器；9)在空调系统中，可根据工艺要求选择壳管式蒸发器或干式、湿式、干湿结合式冷风机。2说明回热器的作用和工作过程。（8分）回热器在工作时，蒸发器的干饱和蒸汽或过热蒸汽由回热器的进汽管进入容器内，与从进液管供入的制冷剂液体通过换热管间壁进行热量交换。蒸汽吸热后成为过热蒸汽或相应提高了过热度，由出汽管输入制冷机的吸入管。制冷剂液体在回热器内放出热量而获得过冷，自出液口流出输入热力膨胀阀节流后再供给蒸发器。通过回热过程，一方面使得制冷压缩机减少了有害过热，还防止了湿冲程的产生；同时液体过冷还能提高制冷循环的制冷量及制冷系数。3试说明冷冻除湿机各部分的组成：（8分）由制冷系统、通风系统及电器控制系统组成，它的制冷系统采用单级蒸汽压缩式制冷机组，有制冷压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器等。通风系统有风机和空气过滤器等，冷冻除湿机有固定式和移动式。4什么是电加热器？具有什么特点？（9分）电加热器是让电流通过电阻丝发热来加热空气的设备。它具有加热均匀、供热量稳定、效率高、结构紧凑、反应灵敏和便于实行自动控制等优点，因此，在空调机组和小型空调系统中应用较广。在恒温精度要求高的大型空调系统中也经常在送风支管上使用电加热器来控制局部加热。但是，用电加热要耗费较多电能，所以在加热量较多的部位不宜采用电加热器。