制冷装置思考题.doc

第二章 冷冻冷藏库与气调库1.低温贮藏原理:微生物的生长繁殖需要一定的温度和水分，微生物正常活动的温度范围为080。高温（80）或低温（0）都可以抑制或终止微生物的繁殖，甚至灭菌。上述温度效应同样适用于酶。 因此，用人工制冷的方法降低食品的温度或使食品冻结，就能有效地控制微生物和酶的作用，保证食品长期存放而不变质。2.气调贮藏原理在冷藏的基础上，进一步提高贮藏环境的相对湿度，并人为地造成某种特定的气体成分，在维持水果正常生命活动的前提下，有效地抑制呼吸、蒸发、激素、微生物和酶的作用，延缓其生理代谢，推迟后熟衰老过程和防止变质腐败，使水果更长久的保持新鲜和优质的食用状态。3.采摘后的水果生理活动有哪些方式，受哪些因素影响？呼吸作用：指水果从外界环境中获取氧，在酶的参与下，将自身积累的碳水化合物氧化分解为维持生命活动所必须的物质和能量。其中能量一部分用于自身的新陈代谢，另一部分以呼吸热的形式散发出去。蒸发作用：水果所含水分自然向外蒸发，以及随着呼吸热和田间热的散发，也会带走一些水分，从而造成水果失鲜，果肉发棉等品质变化。激素作用：指水果体内生成的内源乙烯以及环境中的产生的外源乙烯的不良作用。乙烯是一种水果催熟剂，促进生理代谢，加快后熟衰老。4.冷库地坪冻胀的原因和防止冻胀措施。地坪冻胀低温库的温度太低，隔热层不能完全隔绝热量的传递，当0等温线越过隔层侵入土壤后，使土壤中的水分冻结，造成地坪冻胀。防止冻胀措施 1 将高温库布置在底层； 2 将地坪架空，使地坪不与土壤直接接触； 3 在地坪下埋设管道，让自然风、热油或经加热的不冻液在管道内循环。5.硬质聚氨酯泡沫塑料的工艺优点和缺点。工艺优点工艺简单,操作方便,所需设备简单，施工效率高，特别适用于规模较大的工程或预制制品厂；此种泡沫塑料能自粘于金属、木材、水泥等基材之上，不需要任何支撑，所形成的隔热层没有接缝.既方便又减少冷损失，隔热性能好。工艺缺点 现场灌注时产生异氰酸脂,对上呼吸道,眼睛和皮肤有强烈的刺激和中毒反应;用喷涂法施工时,表面不够平整光滑,外观较差;用灌注法施工时,需要模具,并能承受一定压力,致使施工复杂化;此外,若施工规模过小,要为之准备一套设备,较不经济.6.常用的防潮隔汽材料有哪些？石油沥青油毛毡 、 石油沥青 、玛缔脂 (石油沥青+溶剂+填料)、 一毡二油 二毡三油、 聚乙烯塑料薄膜、 玻璃钢7.冷却设备负荷与机械冷负荷的区别。冷却设备负荷：以各个冷间为单位逐间计算，用于确定蒸发器的面积，或者选配冷却设备，例如冷风机。机械冷负荷：具有相同蒸发温度的各个冷间负荷的汇总用于选配压缩机。8.冷风机的供液方式有几种？各有什么优点缺点？直接膨胀供液：原理，利用冷凝压力和蒸发压力之间的压力差，将液态制冷剂经节流阀膨胀后直接供给蒸发器。优点：供液方式简单，不消耗其它动力。缺点： 调节供液量困难。应用：用于氟利昂系统，能较好的调节供液量和防止湿冲程。重力供液：原理：在蒸发器与节流阀之间增设一个气液分离器，使其中的液面高于冷却设备的工作液面，借助液柱的静压力来克服流动阻力，使液态制冷剂流入冷却设备。优点：比较安全可靠。缺点：1.保持氨液分离器的理想液面比较困难；2.因动力小，制冷剂流速慢，换热效果差；3.供液回路的总长度受到限制；4.为氨液分离器建造专门的阁楼而增加基建投资。液泵供液：优点1 冷却设备的换热效果好，比重力供液高10。2 回气过热度小，并且不会发生湿冲程。3 由于有数倍于蒸发量的氨液在循环，因此，蒸发温度波动小，蒸发温度稳定。 4 操作简单、可靠，易于实现操作自动化。缺点1 增加了系统11.5的电能消耗和氨泵的维护工作。 2 因回气管中带有大量的液体，这种两相流的阻力比单相流体大得多，因此应增大回气管的管径，以减小阻力。9.制冷系统三种供液方式及其原理分别是什么？10.常用的冲霜方法有哪些？分别适用于哪些蒸发器？热氨融霜、水融霜、电热融霜、人工扫霜11.气调库特有设施有哪些？分别起什么作用？气密门：依靠门扇被压紧的密封条来保证门缝处不漏气调压袋：作用：当围护结构两侧出现200Pa以内的压差时，可通过调压袋 来消除压差：当库内正压时，库内气体充入调压袋；库内负压时，调压袋中的气体充入库内。安全阀：消除压差（200Pa以上）第三章生活及商业用冷藏装1.直冷式、间冷式冰箱概念。直冷式：它利用箱内蒸发器周围的冷空气比重大，向下流向被贮存的食品，吸热后温度上升，比重减小，又回到蒸发器周围，以便使箱内空气形成自然对流。间冷式：箱内食品不与蒸发器接触，依靠风扇吹风来强制箱内冷热空气对流循环，实现间接冷却。2.冰箱中防露管的作用。防止门框四周结露，是冷凝器的一部分。3.冰箱用压缩机、冷凝器、蒸发器的型式及结构。压缩机: 全封闭小型压缩机：活塞式、滚动转子式、涡旋式。冷凝器: 丝管式，内藏式蒸发器: 管板式、肋片管式4.毛细管的选择方法。毛细管的选择过程先根据试验或计算法初步预选毛细管，再通过整台冰箱的试验，确定其最终尺寸。初选毛细管方法：实测法：毛细管液体流量测量法、氮气或空气流量测量法。图解法：在稳定工况下，对某种制冷剂按试验数据作出线图，实际应用时，通过线图选择合适的毛细管。计算法：一般采用管道阻力计算中的经验公式计算。但到目前为止都不是十分精确。统计法：是一种最简单的方法。根据多数厂家长期的实践经验数据选择毛细管。5.毛细管作为节流元件的制冷装置，停机后能否立即启动？为什么？在毛细管作为节流元件的制冷装置中，在压缩机停机后，需等待35min才能再启动。因为正常运行时冷凝器内为高压，蒸发器内为低压，突然停机时，由于毛细管的节流作用，使冷凝器内的压力仍很高，此时如果立即启动，所需的启动力矩太大。经过35min后，冷凝器的高压与蒸发器的低压便可趋于平衡，使启动力矩大大减小。6.制冷剂的充灌量不合适对冰箱的运行性能有何影响？制冷剂量不足，蒸发器未完全充满，蒸发压力降低，吸气过热度增加，导致蒸发器的传热系数和制冷量减小；制冷剂量过多，将导致冷凝器参与换热的有效面积减小，引起冷凝器温度和压力增加，冰箱制冷量下降，耗能增加。并且充灌量过多时，传热系数k值下降速度比充灌量不足时更快。7.冷藏陈列柜中采用二层风幕，各层风幕的特点和作用分别是什么？二层风幕内层风幕是经过蒸发器的冷风幕，对陈列商品起冷却作用。风道短，阻力小，风速高，以增强对柜内商品的冷却作用和防止柜内冷量的外溢。外层风幕是不经过蒸发器的循环风幕，主要起隔绝内外空气的作用。风道长，阻力大，风速低，以减少对外界空气的卷吸和内层冷气的外溢。第四章 运输用冷藏装置1.冷藏汽车采用的消耗性制冷剂通常有哪些？ 冰，冰盐，干冰2.冷藏汽车采用各种冷却方式的突出特点。 冰冷冷藏汽车：结构简单，操作方便，但由于需要途中加冰，故只适用于短途运输。冷板式冷藏汽车：结构简单，操作维护方便，投资低，冷藏量较大的优点。缺点是冷藏运输距离受蓄冷板蓄冷量的限制，长途运输时需在途中充冷，因而要求定点设置充冷站。液氮冷藏车特点：结构和操作简单，降温快，温度范围广，控制精度高，工作可靠，无噪音，且氮气有利于食品的贮藏；但液氮价格高，因而运行费用高。第五章 空调用制冷设备1.房间空调器的型号。2.房间空调器采用的压缩机、冷凝器、蒸发器、节流元件的型式或结构。选型依据:设计工况下热力计算所求得的理论输气量。压缩机型式:一般采用全封闭往复式、滚动转子式、涡旋式压缩机。全封闭滚动转子式压缩机的能效比EER、体积、零件数、重量等方面均优于往复式压缩机，在房间空调器中占主导地位。3.在房间空调器的蒸发器设计中，分液路数的选取对制冷系统有何影响？分液路数的选取：即流动阻力的选取pi关系到整个蒸发器的结构、单流程长度，影响压缩机的吸气压力、输气系数、制冷量。分液路数多，流动阻力小：在换热器总长一定的情况下，对制冷量有利，但难以保证各流程分液均匀，同时，因制冷剂流速降低而使管内换热系数下降。分液路数少，流动阻力大：提高管内的换热系数，但因为流动阻力增加，导致蒸发器的传热温差减小，制冷量减小。分液路数的选取存在一个最佳值：对于R22。流动阻力在0.030.05MP。4.简述变频空调器的优点及其调节转速的方法。 结构组成: 采用变速压缩机，电子膨胀阀，并用微机进行运行参数检测。优点: 1 能量调节能力强，制冷量与压缩机的转速几乎成正比。2 系统运转平稳，启动时间短。3 根据过热度调节电子膨胀阀的流量，并且易于调节蒸发温度。4 实现热泵工况和制冷工况使用同一套节流装置。电子膨胀阀流量调节能力强，具有双向通过能力。5 在制热循环中，变速空调器具有很强的热气除霜能力。减少融霜时间，减少室内温度波动。6 变速空调器全年运行耗电量比传统空调器约少1/3，并且噪声低，运转平稳，空调环境更宁静、舒适。调节转速的方法: 交流变频调速VVVFM直流无刷电机调速（DCM）变频调节转速的方法交流变频调速VVVFM 根据异步交流电动机的转速与交流电的频率成正比的关系，利用变频器改变交流电的频率，从而改变电机转速。直流无刷电机调速（DCM） 利用电子换向开关电路和位置传感器代替电刷及转向器，即保留了普通直流电机的良好调速性能和启动性能，有从根本上消除了转向火花、无线电干扰等弊端，具有寿命长、可靠性高、噪声低、维修控制方便等优点。对比: 与交流变频电机相比，直流无刷电机明显具有在低转速、低负荷时的效率高，启动时扭矩大的优点；因此虽然它的价格较高，但应用前景更好。5.变速房间空调器的节流元件型式电动式膨胀阀第六章 运输用空调设备1.汽车空调装置主要采用哪种压缩机。斜盘式、摇板式、滚动活塞式、涡旋式、三角转子式、开启式压缩机2.独立式、非独立式汽车空调概念。非独立式：又称被动式，以汽车发电机直接驱动压缩机工作，压缩机转速随车速变化，工况不稳定。独立式：压缩机由专门设置的辅助发动机带动，制冷量与车速无关，工况较稳定。3.汽车空调用冷凝器结构。管带式换热器4.飞机空调系统采用的制冷方法。 高压低温除水方式第七章 冷水机组1.模块化冷水机组定义模块化冷水机组是一组并列的模块单元，每个单元结构相同，性能一致，是一个独立的制冷系统。所有的模块单元通过一个共同的水管连接起来。控制系统使它们一体化，并监控所有的模块单元，使其按一定的规律和程序运行。2.溴化锂冷水机组特点1.以热能为动力，节约电能，能源利用范围广，利用低势热能，包括余热、废热、排热，节约能耗。2.机组除功率较小的屏蔽泵外，无其它运动部件，运转安静，噪声值仅为7580dB。3.以溴化锂为工质，无毒、无臭，有利于环保。4.制冷机在真空状态下运行，无高压爆炸危险，安全可靠。5.制冷量调节范围广，在20100%之间无级调节。具有优良的调节特性。6.对外界条件变化的适应性强，热源范围大：蒸汽压力0.20.8MPa，在冷却水温度2035，冷水出水温度515的范围内稳定运转。7.对安装基础的要求低，无需特殊的机座，可安装在室内、室外、地下室、屋顶。8.腐蚀性强。9.气密性要求高。10.机组的排热量大。溴化锂吸收式制冷机循环基本循环回路：冷剂水循环回路、溴化锂溶液循环回路、冷媒水循环回路、冷却水循环回路、热源蒸汽循环回路3.小型中央空调机组应用适用于100600平方米的商业住宅楼、高级公寓、单元住宅楼和别墅等大面积多居室的建筑。小型风冷热泵冷热水机组：夏季提供冷水，冬季提供热水，空调的末端装置大多为风机盘管。风冷冷热风机组：夏季提供冷风，冬季提供热风，处理的空气由风管送到空调房间，室内噪声低。单冷冷水机组与小型直燃热水机组联合：夏季由冷水机组提供冷水。冬季由燃油（气）热水机组供暖或提供生活热水。普通的家用空调器：房间空调器、单元式空调机。第八章 载冷与蓄冷1.载冷剂的种类？1.水2.无机盐水溶液 3.有机载冷剂4流态冰2.采用蓄冷技术的主要目的是什么?1.解决动力供应与用冷不同步的矛盾； 例：运输冷藏车用的蓄冷板2.平衡负荷尖峰，改善电网供电，减小制冷机的装机容量和减少运行费用。 （1）电业部门承受的供电压力：不同季节、昼夜之间的用电量差异越来越大。 （2）城市建筑的空调是最大的用电设备之一，夏季高峰用电量占建筑物总用电量的一半以上，因此空调蓄冷是实现用电移峰填谷、平衡城市供电和节省空调运行费用的重要手段，受到特别重视，并成为一项专门技术。（3）但是，蓄冷系统蒸发温度比无蓄冷空调低许多，能效降低，实际能耗增大，初投资高。3.蓄冷方式有哪些？温度：普冷蓄冷：蓄冷量大，温度不太低。低温蓄冷：蓄冷量小，温度低。载体：显热蓄冷：贮能密度低，蓄冷器大、潜热蓄冷：贮能密度高，蓄冷器小，恒温放热。蓄冷剂：1. 水蓄冷2. 冰蓄冷：3. 共晶盐蓄冷4. 气体水合物蓄冷4.冰蓄冷的突出特点有哪些？冰蓄冷 利用冰的相变潜热进行冷量的储存。优点 1.蓄冷密度大，可达334kJ/kg，与水温升5的显热相比，冰蓄冷与水蓄冷的贮能密度之比为16:1；蓄冷温度几乎恒定；2.蓄冷器的尺寸小，不必在现场制造蓄冷水池，可以由生产厂家提供将制冷机系统与冰蓄冷器做成一体的整套机组，便于空调设计和安装。缺点1.制冷机组的蒸发温度降低（510），使性能系数COP减小； 2.空调系统设备比水蓄冷系统复杂；3.低温送风导致空气中的水份凝结，送到空调区空气量不足和空气倒灌现象。5.流态冰的特点。特点：连续制冰冷却介质：不冻液与水的混合溶液关键问题：1.不冻液与添加剂的研究2.换热速度与热交换器的的开发3.随着制冰过程的进行，混合物含冰率增加，不冻液浓缩，析冰温度下降，蒸发温度降低；4.降低粘稠流体输送的泵功。6.气体水合物蓄冷的优点。1.蓄能密度与冰蓄冷相当；2.相变温度为513，使制冷机蓄冷运行时能够保持正常的空调工况；3.可以实现直接接触的蓄冷释冷换热过程，免除了间壁式换热的热阻，换热效率大大提高。4.与传统空调相比，耗电量的变化： 盘管式冰蓄冷多消耗2938 直接接触式冰蓄冷多消耗1217 直接接触式气体水合物蓄冷多消耗247.举例说明蓄冷技术的主要发展方向是什么？在冰蓄冷的基础上，进一步提高空调蓄冷系统效率的主要途径：1.用冰点较高的物质作蓄冷介质；2.提高冰蓄冷热交换器的效率。发展历史气体水合物蓄冷技术研究在20世纪80年代初由美国橡树岭（OrkRidge）国家实验室开始进行。采用传统的氟利昂（R11、R12、R21）构成气体水合物；由于CFCs破坏臭氧层，之后开始R134a、R113、R142b气体水合物的研究。第九章 地源热泵系统1.地源热泵空调系统主要有哪几种类型？ 1、土壤耦合地源热泵2、地表水地源热泵3、地下水地源热泵 2.解释地源热泵系统的工作原理。 在夏季制冷运行中，以土壤或地下水体作为冷却介质，将热量释放到地表浅层，降低了机组冷凝温度；在冬季热泵运行中，又以土壤或地下水体作为低温热源，从中取热，提高了机组的蒸发温度。3.为什么说地源热泵空调系统既节能又高效？地源热泵技术是利用地球表面浅层低温