2025年大学第四学年（能源与动力工程）制冷空调设计综合试题及答案

2025年大学第四学年（能源与动力工程）制冷空调设计综合试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的)1.制冷循环中，制冷剂在蒸发器中的状态变化是（）A.等温放热B.等温吸热C.等压放热D.等压吸热2.空调系统中，空气处理机组的主要功能不包括（）A.加热B.加湿C.制冷D.过滤3.以下哪种制冷剂属于天然制冷剂（）A.R134aB.R22C.R717D.R7444.制冷压缩机的理论输气量与实际输气量相比（）A.理论输气量大B.实际输气量大C.一样大D.不确定5.空调系统的新风比是指（）A.新风量与送风量之比B.新风量与回风量之比C.回风量与送风量之比D.排风量与送风量之比6.蒸发器的传热系数主要与以下因素有关，除了（）A.制冷剂种类B.蒸发器结构C.空气流速D.压缩机功率7.制冷系统中，节流阀的作用是（）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8.以下哪种空调系统适用于大型商场等人员密集场所（）A.分体式空调B.多联机空调C.集中式空调D.家用中央空调9.空气冷却器的肋化系数是指（）A.肋片表面积与光管表面积之比B.光管表面积与肋片表面积之比C.肋片高度与光管直径之比D.光管直径与肋片高度之比10.制冷系统的COP值是指（）A.制冷量与制热量之比B.制冷量与输入功率之比C.制热量与输入功率之比D.输入功率与制冷量之比第II卷（非选择题共70分）填空题（共15分）请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题3分)1.制冷循环的四个基本过程是压缩、冷凝、节流和______。2.空调系统的主要组成部分包括压缩机、冷凝器、蒸发器、节流阀和______。3.制冷剂的性能指标主要有沸点、凝固点、______和化学稳定性等。4.空气处理机组中，常用的空气过滤器有初效过滤器、中效过滤器和______。5.制冷系统的能量调节方法有压缩机的变频调节、______和旁通调节等。简答题（共20分）简要回答下列问题。(总共4题，每题5分)1.简述制冷系统中蒸发器的作用。2.说明空调系统中湿空气的焓湿图有哪些应用。3.分析影响制冷压缩机排气量的因素。4.简述集中式空调系统的优缺点。计算题（共15分）写出计算过程和答案。(总共1题，15分)已知某制冷系统的制冷量为50kW，输入功率为15kW，求该制冷系统的COP值。案例分析题（共15分）阅读以下案例，回答问题。某商场采用集中式空调系统，夏季运行时出现室内温度不均匀的问题。经检查发现，空调系统的风道布置不合理，部分区域送风不足。1.请分析风道布置不合理可能导致的后果。（7分）2.针对该问题，提出改进措施。（8分）设计题（共15分）某小型办公室需要设计一套空调系统，已知办公室面积为50平方米，人员密度为10人/平方米，室内设计温度为26℃，相对湿度为60%，室外设计参数为35℃，50%。请设计该空调系统的冷负荷，并选择合适的空调设备。1.计算该办公室的冷负荷。（10分）2.选择合适的空调设备，并说明理由。（5分）答案：第I卷（选择题共30分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的)1.D2.C3.D4.A5.A6.D7.A8.C9.A10.B第II卷（非选择题共70分）填空题（共15分）请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题3分)1.蒸发2.空气处理设备3.比热4.高效过滤器5.蒸发器的热力膨胀阀调节简答题（共20分）简要回答下列问题。(总共4题，每题5分)1.蒸发器是制冷系统中吸收被冷却介质热量的设备。制冷剂在蒸发器中汽化，吸收周围空气或水等介质的热量，从而达到制冷的目的。2.湿空气的焓湿图可用于确定湿空气的状态参数，如温度、湿度、焓等；分析空气的加热、冷却、加湿、除湿等过程；计算空调系统的负荷等。3.影响制冷压缩机排气量的因素有压缩机的结构尺寸、转速、吸气状态、排气压力、制冷剂种类等。4.优点：空气处理设备集中，管理方便；可根据需要调节室内温湿度；适用于大面积场所。缺点：风道系统复杂，占用空间大；初投资和运行费用较高；灵活性较差。计算题（共15分）写出计算过程和答案。(总共1题，15分)COP=制冷量/输入功率=50/15≈3.33案例分析题（共15分）阅读以下案例，回答问题。某商场采用集中式空调系统，夏季运行时出现室内温度不均匀的问题。经检查发现，空调系统的风道布置不合理，部分区域送风不足。1.风道布置不合理可能导致部分区域得不到足够的冷空气，温度偏高；而部分区域送风过量，温度偏低，造成室内温度分布不均，影响舒适度。2.改进措施：重新规划风道布局，确保送风均匀；增加送风口数量或调整送风口位置；安装风量调节阀，调节各区域的送风量。设计题（共15分）某小型办公室需要设计一套空调系统，已知办公室面积为50平方米，人员密度为10人/平方米，室内设计温度为26℃，相对湿度为60%，室外设计参数为35℃，50%。请设计该空调系统的冷负荷，并选择合适的空调设备。1.计算该办公室的冷负荷：人员散热：50×10×110=55000