2025 年大学能源与动力工程（制冷工程）期末试卷

2025年大学能源与动力工程（制冷工程）期末试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.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2.下列哪种制冷剂属于中温制冷剂（）A.R12B.R22C.R134aD.R7173.蒸发器的传热方式主要是（）A.导热B.对流C.辐射D.沸腾传热4.压缩比增大时，压缩机的排气温度（）A.升高B.降低C.不变D.先升高后降低5.制冷循环中，吸气过热会使制冷系数（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小6.冷凝器的传热系数与下列哪个因素关系不大（）A.制冷剂种类B.传热面积C.冷却介质流速D.污垢系数7.下列哪种压缩机属于容积型压缩机（）A.离心式压缩机B.螺杆式压缩机C.轴流式压缩机D.喷射式压缩机8.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.减少压缩机功耗D.以上都是9.制冷剂在蒸发器中汽化时的压力是（）A.蒸发压力B.冷凝压力C.吸气压力D.排气压力10.下列哪种材料适合做蒸发器的传热管（）A.铜B.铁C.铝D.不锈钢二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.制冷系统的主要组成部分包括（）A.压缩机B.冷凝器C.节流阀D.蒸发器E.干燥过滤器2.影响压缩机性能的因素有（）A.压缩比B.吸气温度C.排气温度D.制冷剂种类E.冷却方式3.蒸发器的类型有（）A.满液式蒸发器B.干式蒸发器C.螺旋管式蒸发器D.板式蒸发器E.壳管式蒸发器4.冷凝器的冷却方式有（）A.水冷B.风冷C.蒸发冷却D.自然冷却E.油冷5.下列哪些属于制冷剂的性质要求（）A.沸点低B.凝固点低C.化学稳定性好D.无毒无害E.传热性能好三、判断题（总共10题，每题2分，判断下列说法的对错，对打√，错打×）1.制冷系数越大，制冷系统的制冷效果越好。（）2.压缩机的吸气压力就是蒸发压力。（）3.冷凝器的传热温差越大，传热效果越好。（）4.节流阀的开度越大，制冷剂流量越小。（）5.制冷剂在冷凝器中是等温放热过程。（）6.满液式蒸发器的传热系数比干式蒸发器高。（）7.离心式压缩机适用于大流量、中低压力的场合。（）8.回热器可以提高制冷系统的制冷量。（）9.制冷剂的蒸发温度越低，制冷系数越高。（）10.制冷系统中，干燥过滤器的作用是过滤制冷剂中的水分和杂质。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述制冷循环的工作原理。2.分析影响蒸发器传热系数的因素。3.说明压缩机排气温度过高的原因及解决方法。五、综合分析题（总共一题，20分，请结合所学知识，分析并回答下列问题）某制冷系统采用R22制冷剂，已知其冷凝温度为40℃，蒸发温度为-10℃，压缩机吸气温度为15℃，制冷量为10kW。试计算该制冷系统的制冷系数、压缩机理论功率，并分析该系统在运行过程中可能出现的问题及解决措施（需列出计算公式及计算过程）。答案：一、单项选择题1.A2.B3.D4.A5.B6.B7.B8.D9.A10.A二、多项选择题1.ABCD2.ABCDE3.ABCDE4.ABCD5.ABCDE三、判断题1.√2.√3.×4.×5.×6.√7.√8.√9.×10.√四、简答题1.制冷循环工作原理：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，制冷剂向冷却介质放热，冷凝成液体。然后通过节流阀节流降压，变成低温低压的气液混合物进入蒸发器。在蒸发器中，制冷剂吸收被冷却对象的热量汽化，回到压缩机完成循环。2.影响蒸发器传热系数的因素：制冷剂的种类、蒸发温度、传热面积、传热温差、制冷剂流速、蒸发器结构形式、污垢系数等。3.压缩机排气温度过高原因：压缩比过大、吸气温度过高、冷却效果差、制冷剂泄漏等。解决方法：合理设计压缩比、降低吸气温度、加强冷却、检查并修复泄漏处等。五、综合分析题1.首先查R22制冷剂在冷凝温度40℃和蒸发温度-10℃时的热力性质参数：冷凝压力Pk=1.533MPa，蒸发压力P0=0.291MPa，单位质量制冷量q0=168.7kJ/kg。制冷系数ε=q0/(h1-h4)，其中h1为压缩机吸气比焓，h4为节流阀前比焓。由吸气温度15℃和蒸发温度-10℃查得h1=401.6kJ/kg，节流阀前后等焓h4=h3=23２.9kJ/kg。则ε=168.7/(401.6-232.9)≈1.00。压缩机理论功率P=qm(h2-h1)，qm=Q0/q0=10000/168.7≈59.3kg/h。由压缩比查得压缩比过程比焓h2=470.3kJ/kg。则P=59.3×(470.3-401.6)/3600≈1.14kW。2.可能出现的问题及解决措施：