2025年大学大三（建筑环境与能源应用工程）制冷技术综合测试试题及答案

2025年大学大三（建筑环境与能源应用工程）制冷技术综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3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。1.以下哪种制冷循环不属于压缩式制冷循环的基本组成部分？A.压缩过程B.冷凝过程C.节流过程D.吸附过程2.制冷系统中，蒸发器的作用是？A.将制冷剂气体压缩B.使制冷剂液体汽化吸热C.将制冷剂气体冷凝D.节流降压制冷剂3.制冷剂在冷凝器中的状态变化是？A.气态变为液态B.液态变为气态C.气态变为气态D.液态变为液态4.制冷压缩机的理论输气量与以下哪个因素无关？A.压缩机的结构尺寸B.制冷剂的性质C.吸气压力D.电机功率5.以下哪种制冷剂属于卤代烃类？A.R717B.R22C.R134aD.R7446.制冷系统中，节流机构的作用是？A.控制制冷剂流量B.提高制冷剂压力C.降低制冷剂温度D.增加制冷剂过热度7.风冷式冷凝器的换热效率主要取决于？A.空气流速B.制冷剂流速C.冷凝器材质D.冷凝温度8.制冷系统的COP值是指？A.制冷系数B.能效比C.制冷量D.输入功率9.以下哪种制冷方式不属于液体汽化制冷？A.蒸汽压缩式制冷B.吸收式制冷C.蒸汽喷射式制冷D.热电制冷10.制冷系统中，回热器的作用是？A.提高制冷系数B.增加制冷剂过冷度C.提高压缩机吸气温度D.降低冷凝器压力第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填写正确答案。1.压缩式制冷循环的四个基本过程为压缩、冷凝、节流、______。2.制冷剂的性能指标主要有______、凝固点、沸点、临界温度、临界压力等。3.制冷压缩机按其工作原理可分为容积型压缩机和______压缩机。4.风冷式冷凝器通常采用______翅片管结构。5.吸收式制冷系统主要由发生器、吸收器、______、蒸发器、节流阀等组成。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分，请简要回答问题。1.简述压缩式制冷系统的工作原理。2.制冷剂选择的原则有哪些？3.风冷式冷凝器与水冷式冷凝器相比，有哪些优缺点？4.制冷系统中，如何提高制冷系数？四、分析题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每小题10分。请根据所给材料进行分析解答。材料：某制冷系统采用R22制冷剂，压缩机吸气压力为0.4MPa，排气压力为1.6MPa，冷凝温度为40℃，蒸发温度为-10℃。1.分析该制冷系统的运行状态是否正常？2.若该制冷系统的制冷量不足，可能的原因有哪些？五、设计题（共20分）答题要求：本大题共1小题，20分。请根据给定的条件设计一个小型制冷系统。条件：要求设计一个用于小型冷库的制冷系统，冷库容积为50立方米，库温要求保持在-18℃，采用R22制冷剂，制冷量为10kW。答案：一、选择题1.D2.B3.A4.D5.C6.A7.A8.B9.D10.B二、填空题1.蒸发2.汽化潜热3.速度型4.肋片5.溶液泵三、简答题1.压缩式制冷系统工作原理：压缩机将低温低压制冷剂气体压缩成高温高压气体，送入冷凝器；在冷凝器中，制冷剂气体被冷却冷凝成液体，放出热量；液体制冷剂经过节流阀节流降压，变成低温低压液体，进入蒸发器；在蒸发器中，低温低压液体汽化吸热，使周围环境温度降低，产生制冷效果；汽化后的制冷剂气体再被压缩机吸入，完成一个循环。2.制冷剂选择原则：热力学性质方面，汽化潜热大、沸点适当、冷凝压力和蒸发压力适中；物理化学性质方面，化学稳定性好、无毒无害、不燃烧不爆炸、与润滑油互溶；经济性方面，价格便宜、易于获取。3.风冷式冷凝器优点：不需要冷却水，安装方便，适用于缺水地区；缺点：换热效率相对较低，运行时风扇噪声大，冷凝温度受环境温度影响较大。水冷式冷凝器优点：换热效率高，冷凝温度稳定；缺点：需要冷却水系统，投资和运行成本较高，安装受水源限制。4.提高制冷系数方法：采用高效压缩机，提高压缩机效率；优化冷凝器和蒸发器设计，提高换热效率；合理选择制冷剂，使其具有较好的热力性质；采用回热循环等节能措施；减少系统的泄漏和摩擦损失。四、分析题1.根据R22制冷剂的热力性质图表，在冷凝温度40℃时，对应的饱和压力约为1.53MPa，蒸发温度-10℃时，对应的饱和压力约为0.29MPa。该系统排气压力1.6MPa略高于理论值，吸气压力0.4MPa高于理论值，说明系统运行状态不太正常，可能存在冷凝效果不佳或蒸发器负荷不足等问题。2.制冷量不足可能原因：压缩机效率下降，导致压缩比降低，制冷剂循环量减少；冷凝器散热不良，使冷凝温度升高，制冷系数降低；蒸发器换热面积不足或结霜严重，影响制冷剂汽化吸热；节流阀开度不当，制冷剂流量不足；系统存在泄漏，制冷剂充注量减少。五、设计题1.压缩机选型：根据制冷量10kW和蒸发温度-18℃，选用一台涡旋式压缩机，其制冷量能满足要求且效率较高；2.冷凝器：采用风冷式冷凝器，根据制冷量和环境条件计算所需换热面积，选择合适型号；3.蒸发器：选用吊顶式冷风机，根据冷库容积和库温要求确定蒸发器的蒸发