2025年本科热能与动力工程（制冷工程）试题及答案

2025年本科热能与动力工程（制冷工程）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。1.制冷系统中，制冷剂在蒸发器内的状态变化是（）A.等温蒸发B.等压蒸发C.升温蒸发D.降温蒸发2.以下哪种制冷循环理论制冷系数最大（）A.逆卡诺循环B.蒸汽压缩制冷循环C.吸收式制冷循环D.蒸汽喷射制冷循环3.制冷压缩机的吸气过热度增加，其制冷量会（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小4.制冷剂的ODP值表示（）A.臭氧层破坏潜值B.全球变暖潜值C.毒性指标D.可燃性指标5.空气冷却式冷凝器的传热系数主要与（）有关A.空气流速B.制冷剂流速C.传热面积D.冷凝温度6.制冷系统中，节流机构的作用是（）A.控制制冷剂流量B.降低制冷剂压力C.提高制冷系数D.以上都是7.蒸汽压缩制冷循环中，压缩机吸入的是（）A.饱和蒸汽B.过热蒸汽C.湿蒸汽D.气液混合物8.溴化锂吸收式制冷机中，制冷剂是（）A.溴化锂B.水C.溶液D.氢气9.制冷系统的COP值定义为（）A.制冷量与制冷消耗功率之比B.制冷消耗功率与制冷量之比C.制热量与制热消耗功率之比D.制热消耗功率与制热量之比10.风冷式冷凝器的翅片管结构主要是为了（）A.增加传热面积B.提高空气流速C.降低冷凝温度D.减少制冷剂泄漏11.制冷系统中常用的干燥剂是（）A.硅胶B.活性炭C.分子筛D.以上都是12.蒸汽压缩制冷系统中，蒸发器的传热温差一般为（）A.1-3℃B.3-5℃C.5-7℃D.7-9℃13.离心式制冷压缩机的工作原理是基于（）A.容积变化B.速度变化C.压力变化D.温度变化14.吸收式制冷机中，发生器的作用是（）A.产生制冷剂蒸汽B.吸收制冷剂蒸汽C.加热溶液D.冷却溶液15.制冷系统中，回热器的作用是（）A.将高温制冷剂蒸汽与低温制冷剂液体进行热交换B.提高制冷系数C.降低压缩机排气温度D.以上都是16.活塞式制冷压缩机的理论输气量与（）无关A.气缸直径B.活塞行程C气缸余隙容积D.转速17.制冷剂R22属于（）类制冷剂A氯氟烃B.氢氯氟烃C.氢氟烃D.天然制冷剂18.制冷系统中，膨胀阀的感温包应安装在（）A.蒸发器出口B.蒸发器进口C.冷凝器出口D.冷凝器进口19.双级压缩制冷循环的中间压力取决于（）A.蒸发温度B.冷凝温度C.制冷量D.压缩机性能20.直燃型溴化锂吸收式冷热水机组中，燃料燃烧产生的热量主要用于（）A.加热溴化锂溶液B.产生冷量C.产生热量D.以上都是第II卷（非选择题共60分）21.（10分）简述蒸汽压缩制冷循环的工作原理。2小时前回复答：蒸汽压缩制冷循环主要由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器组成。压缩机将蒸发器出来的低温低压制冷剂蒸汽压缩成高温高压蒸汽，送入冷凝器。在冷凝器中，高温高压蒸汽向周围介质散热，冷凝成高压液体。高压液体通过节流机构节流降压，变成低温低压的气液混合物进入蒸发器。在蒸发器中，气液混合物吸收被冷却对象的热量，蒸发成低温低压蒸汽，再被压缩机吸入，完成一个循环。通过这样的循环不断将热量从低温物体转移到高温物体，实现制冷目的。22.（10分）分析影响制冷压缩机性能的主要因素。答：影响制冷压缩机性能的主要因素有：一是吸气状态，吸气过热度、吸气压力等会影响压缩机的压缩比和制冷量；二是压缩比，过大的压缩比会导致压缩机功耗增加、效率降低；三是制冷剂种类，不同制冷剂的性质不同，对压缩机性能影响较大；四是压缩机的结构设计，如气缸直径、活塞行程、余隙容积等；五是运行工况，如冷凝温度、蒸发温度的变化会改变压缩机的工作条件，进而影响性能。23.（10分）比较活塞式制冷压缩机与离心式制冷压缩机的优缺点。答：活塞式制冷压缩机优点：压力范围广，适应性强；压缩比大，单级压缩比可达3-8；对制冷剂的适应性强。缺点：结构复杂，易损件多，维修工作量大；转速较低，体积和重量较大；振动和噪声较大。离心式制冷压缩机优点：结构紧凑，体积小，重量轻；转速高，制冷量大；运转平稳，振动和噪声小。缺点：压力比相对较小，单级压缩比一般在3-5；对制冷剂要求高，一般适用于大型制冷系统。24.（15分）某制冷系统采用R22制冷剂，已知蒸发温度为-15℃，冷凝温度为35℃，压缩机吸气过热度为5℃，试计算该制冷循环的理论制冷系数。（相关参数可查制冷剂热力性质表）答：首先查R22制冷剂在蒸发温度-15℃时的汽化潜热r1，冷凝温度35℃时的冷凝热h3，以及吸气过热度5℃时的比焓h1。理论制冷系数ε=q0/w=r1/(h2-h1)，其中h2为压缩机排气比焓。通过查热力性质表得到相应参数后进行计算：r1=[具体值]，h1=[具体值]，h2=[具体值]，则ε=r1/(h2-h1)=[计算结果]。25.（15分）材料：某商场采用集中式空调系统，制冷量为500kW，选用螺杆式制冷压缩机。在运行过程中发现制冷效果不佳，经检查发现蒸发器表面结霜严重。问题：请分析可能导致蒸发器结霜严重的原因，并提出解决措施。答：可能原因：一是空气湿度较大，过多的水分在蒸发器表面凝结成霜；二是蒸发器风量不足，导致空气与蒸发器表