空调与制冷作业(运行操作)试题题库

空调与制冷作业(运行操作)试题题库一、选择题1.制冷系统中,用于去除制冷剂中水分的部件是()A.过滤器B.干燥过滤器C.油分离器D.气液分离器答案:B解析:干燥过滤器同时具有过滤杂质和吸收水分的功能,是制冷系统中去除水分的关键部件。过滤器仅能过滤杂质,油分离器用于分离润滑油,气液分离器用于防止液击。2.空调系统中,回风温度升高时,冷水机组的制冷量会()A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少答案:A解析:回风温度升高会导致蒸发器负荷增加,压缩机吸气温度上升,在一定范围内制冷量会随之增加,但超过设计范围可能导致机组过载。3.R22制冷剂在标准大气压下的沸点是()A.-26.5℃B.-40.8℃C.-33.4℃D.-15.7℃答案:A解析:R22的标准沸点为-26.5℃,R134a为-26.1℃,R410A为-51.6℃,需要准确记忆常用制冷剂的物理性质。4.离心式冷水机组启动时,应首先启动()A.压缩机B.冷却水泵C.冷冻水泵D.冷却塔风机答案:C解析:离心式机组启动顺序为:冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔风机→压缩机,停机顺序相反。确保换热器内充满水是安全启动的前提。5.制冷系统出现"冰堵"现象通常发生在()A.冷凝器进口B.蒸发器出口C.膨胀阀进口D.压缩机排气口答案:C解析:冰堵是由于系统水分在节流部件处因温度骤降而结冰造成的堵塞,膨胀阀是最易发生冰堵的部位。6.空调系统中,新回风比调节的主要目的是()A.节能B.控制温湿度C.保证室内正压D.以上都是答案:D解析:新回风比调节可通过减少新风量节能,通过调节新风量控制温湿度,同时适当新风量可维持室内正压,防止室外污染物进入。7.螺杆式压缩机的卸载装置是通过调节()实现容量控制的A.吸气压力B.排气压力C.滑阀位置D.油压答案:C解析:螺杆机通过改变滑阀位置调节阴阳转子的有效工作长度,从而实现制冷量的无级调节,调节范围通常为10%-100%。8.制冷系统抽真空的目的是()A.去除水分B.去除不凝性气体C.检查泄漏D.以上都是答案:D解析:抽真空能同时达到去除水分、不凝性气体和部分泄漏检测的目的,是制冷系统安装和维修的必要工序。9.当空调房间内湿度过高时,应采取的调节措施是()A.增加送风量B.降低送风温度C.减少新风量D.提高冷水温度答案:B解析:降低送风温度可增加空气的除湿能力,是控制室内湿度的主要手段。增加送风量对湿度影响较小,减少新风量可能影响室内空气质量。10.活塞式压缩机发生液击时,会出现的现象是()A.排气温度升高B.压缩机发出异常撞击声C.油压升高D.电流减小答案:B解析:液击是液态制冷剂进入压缩机引起的冲击现象,典型特征是压缩机发出"通通"的异常撞击声,严重时会损坏阀片和活塞。11.风冷式冷凝器的散热效果主要受()影响A.环境温度B.冷却水流量C.制冷剂流量D.压缩机转速答案:A解析:风冷冷凝器通过空气散热,环境温度直接影响换热温差,是影响散热效果的主要因素。冷却水流量是水冷式冷凝器的影响因素。12.空调系统中,表冷器的析湿系数越大,说明()A.空气温度降低越多B.空气含湿量降低越多C.空气处理焓差越大D.设备传热效率越高答案:B解析:析湿系数是考虑湿交换的总热交换系数与仅显热交换的热交换系数之比,系数越大表示湿交换越强烈,即空气含湿量降低越多。13.制冷系统中,热力膨胀阀的感温包应安装在()A.蒸发器进口处B.蒸发器出口处C.冷凝器进口处D.冷凝器出口处答案:B解析:感温包应安装在蒸发器出口的回气管上,感受制冷剂过热度,从而调节阀门开度,控制制冷剂流量。14.溴化锂吸收式冷水机组中,溴化锂溶液的浓度过高会导致()A.结晶B.腐蚀加剧C.制冷量下降D.溶液泵气蚀答案:A解析:溴化锂溶液浓度超过结晶温度曲线时会发生结晶现象,堵塞管道。浓度过高也会增加腐蚀,但结晶是最直接的后果。15.变风量空调系统中,当房间负荷减小时,应()A.降低送风温度B.减小送风量C.提高送风温度D.增加新风量答案:B解析:变风量系统通过改变送风量来适应负荷变化,负荷减小时减小送风量,可保持送风温度基本不变,实现节能运行。16.制冷系统进行气密性试验时,应使用()A.氧气B.氮气C.压缩空气D.制冷剂答案:B解析:氮气化学性质稳定,不燃不爆,是制冷系统气密性试验的首选介质。压缩空气含水汽,氧气助燃,制冷剂成本高且不安全。17.空调系统中,送风口的气流组织形式不包括()A.上送下回B.上送上回C.下送上回D.中送侧回答案:D解析:常见气流组织形式包括上送下回、上送上回、下送上回、侧送侧回等,中送侧回不是标准分类。18.螺杆式压缩机的输气量调节方式中,最节能的是()A.滑阀调节B.吸气节流C.排气旁通D.变速调节答案:A解析:滑阀调节可实现无级调节,在部分负荷下效率较高;变速调节节能效果更好但成本高;吸气节流和排气旁通效率较低。19.当空调系统的送风量不足时,会导致()A.送风温度降低B.房间温度不均匀C.过滤器阻力减小D.表冷器传热系数增加答案:B解析:送风量不足会导致气流组织不良,房间温度分布不均匀。送风量不足时送风温度可能升高,过滤器阻力与风量正相关,表冷器传热系数随风量减小而降低。20.制冷系统中,制冷剂充注过多会导致()A.冷凝压力升高B.蒸发压力降低C.压缩机电流减小D.制冷量显著增加答案:A解析:制冷剂过多会使冷凝压力升高,可能导致压缩机过载、制冷量下降。蒸发压力可能升高而非降低,电流会增大。二、填空题1.空调系统中,空气处理过程的四个基本参数是温度、湿度、______和______。答案:洁净度、流速解析:空调处理需同时控制空气的温度、湿度、洁净度和流速,这四个参数共同决定室内空气品质。2.制冷压缩机的性能参数主要包括制冷量、______、______和能效比。答案:功率、排气温度解析:制冷压缩机的关键性能参数包括制冷量、输入功率、排气温度和能效比(COP),这些参数表征压缩机的工作能力和效率。3.空调水系统中,常用的定压方式有膨胀水箱定压、______和______。答案:补水泵定压、气体定压解析:空调水系统定压方式主要有膨胀水箱定压、补水泵定压(包括连续补水和间歇补水)和气体定压(氮气或空气定压)。4.制冷系统的四大基本部件是压缩机、______、______和节流装置。答案:冷凝器、蒸发器解析:制冷循环的四大基本部件为压缩机(压缩)、冷凝器(放热)、节流装置(节流降压)和蒸发器(吸热),缺一不可。5.空气调节系统按空气处理设备的设置情况可分为______系统、______系统和半集中式系统。答案:集中式、分散式解析:空调系统按设备设置分类为集中式(中央空调)、分散式(单元式空调)和半集中式(风机盘管加新风系统)。6.制冷系统中,润滑油的作用包括润滑、______、______和降低噪声。答案:密封、冷却解析:润滑油在制冷压缩机中的作用包括润滑摩擦部件、密封间隙防止泄漏、带走摩擦热量冷却部件以及减少运转噪声。7.空调系统的消声措施主要包括______、______和阻尼消声。答案:吸声、隔声解析:空调系统消声技术主要有吸声(吸声材料吸收声能)、隔声(隔声结构阻隔声传播)和阻尼消声(阻尼材料抑制振动)。8.溴化锂吸收式制冷机中,______是制冷剂,______是吸收剂。答案:水、溴化锂解析:溴化锂吸收式制冷机以水为制冷剂(利用水的蒸发吸热),溴化锂溶液为吸收剂(吸收水蒸气)。9.制冷系统的节流装置可分为______和______两大类。答案:定节流、变节流解析:节流装置按调节特性分为定节流(如毛细管)和变节流(如热力膨胀阀、电子膨胀阀),前者不可调节,后者可根据工况变化调节流量。10.空调系统的风量平衡调整是通过调节______和______实现的。答案:风阀开度、风机转速解析:风量平衡调整的主要手段是调节各支管风阀开度分配风量,必要时通过调节风机转速改变总风量。11.活塞式压缩机的工作过程包括吸气、______、______和排气四个阶段。答案:压缩、膨胀解析:活塞式压缩机的理想工作循环为吸气、压缩、排气三个过程,实际循环中因余隙容积存在会有膨胀过程。12.空调系统中,过滤器的阻力随着积尘量的增加而______,当阻力达到______时应清洗或更换。答案:增大、终阻力解析:过滤器阻力随积尘量增加而增大,通常当阻力达到初始阻力的2倍(终阻力)时需要清洗或更换。13.制冷系统抽真空时,系统内的绝对压力应不高于______Pa,保压时间不少于______h。答案:133、24解析:制冷系统抽真空的合格标准为绝对压力≤133Pa,保压24小时压力回升不超过53Pa。14.变制冷剂流量空调系统(VRV)的主要特点是______和______。答案:分户计量、节能解析:VRV系统通过变频技术实现制冷剂流量调节,具有分户计量、节能、安装灵活等特点,尤其适合负荷变化大的场合。15.空调系统的冷负荷计算包括围护结构传热负荷、______和______。答案:人员散热负荷、设备散热负荷解析:空调冷负荷包括围护结构传热、太阳辐射、人员、设备、照明等产生的热量,其中人员和设备散热是主要的内部负荷。三、判断题1.空调系统的新风量越大越好,有利于提高室内空气质量。()答案:×解析:新风量应满足卫生要求和正压要求即可,过大的新风量会增加空调负荷,造成能源浪费。2.制冷系统中,蒸发器的传热面积越大,制冷量一定越大。()答案:×解析:在一定范围内增大蒸发器面积可提高制冷量,但超过一定限度后,受传热温差和制冷剂流量限制,制冷量增加不明显,甚至因压降增大而降低。3.螺杆式压缩机属于容积式压缩机,其工作原理是通过改变工作容积来实现气体压缩。()答案:√解析:螺杆式压缩机通过阴阳转子啮合改变工作容积,属于容积式压缩机,与活塞式、涡旋式同属一类。4.空调系统的送风管应采用难燃材料制作,且保温层厚度越大越好。()答案:×解析:送风管保温层厚度需按计算确定,过厚会增加风阻和成本,并非越大越好。5.制冷系统中,制冷剂的蒸发温度只与蒸发压力有关。()答案:√解析:在饱和状态下,制冷剂的温度与压力一一对应,蒸发温度由蒸发压力唯一决定,压力越高温度越高。6.空气的相对湿度越大,其含湿量也一定越大。()答案:×解析:相对湿度是含湿量与同温度饱和含湿量的比值,相对湿度大可能是温度低导致,含湿量不一定大,需同时考虑温度因素。7.溴化锂吸收式冷水机组运行时,应先启动溶液泵,后启动冷剂泵。()答案:√解析:溴化锂机组启动顺序为:先启动溶液泵,使溶液循环建立后再启动冷剂泵,防止冷剂水结晶。8.空调系统的过滤器阻力随使用时间的延长而减小。()答案:×解析:过滤器阻力随积尘量增加而增大,使用时间越长阻力越大,达到终阻力时需清洗或更换。9.离心式冷水机组在满负荷运行时效率最高,部分负荷时效率显著下降。()答案:√解析:离心式压缩机在设计工况(满负荷)下效率最高,部分负荷时因偏离最佳工况点,效率明显下降,需采用变频等措施改善部分负荷性能。10.制冷系统进行气密性试验时,试验压力应取设计压力的1.5倍。()答案:×解析:制冷系统气密性试验压力应根据制冷剂类型确定,通常高压侧为设计压力的1.5倍,低压侧为1.15倍,并非统一1.5倍。11.空调系统的送风温差越大,送风量越小,越节能。()答案:×解析:送风温差过大会导致气流组织不良,房间温度不均匀,舒适性下降,需在规范范围内选取,并非越大越好。12.活塞式压缩机的排气量调节可以通过改变压缩机的转速实现。()答案:√解析:改变活塞式压缩机转速可调节排气量,属于变速调节方式,但实际应用中更多采用吸气阀片调节、卸载缸调节等方式。13.制冷系统中,油分离器应安装在压缩机的吸气管道上。()答案:×解析:油分离器应安装在压缩机排气管道上,用于分离压缩机排出的润滑油,防止进入冷凝器和蒸发器。14.空调系统的水系统采用闭式循环比开式循环更节能。()答案:√解析:闭式水系统无蒸发损失和排污损失,水泵扬程低,能耗小,比开式系统更节能。15.制冷剂R410A是一种环保制冷剂,对臭氧层无破坏作用。()答案:√解析:R410A属于HFC类制冷剂,ODP(臭氧破坏潜能值)为0,对臭氧层无破坏,但GWP(全球变暖潜能值)较高。四、解答题1.简述空调系统开机前的检查项目及操作顺序。答案:空调系统开机前检查项目包括:(1)电源检查:电压、频率是否正常,相序是否正确(2)水系统检查:冷冻水、冷却水系统阀门是否开启,水泵油位、盘车是否正常(3)风系统检查:风阀位置是否正确,过滤器是否清洁,风机叶轮有无异物(4)制冷系统检查:制冷剂压力是否正常,有无泄漏,油位是否正常(5)控制系统检查:控制器参数设置是否正确,传感器是否正常操作顺序:(1)启动冷却水系统:冷却塔→冷却水泵(2)启动冷冻水系统:冷冻水泵→末端设备(3)启动空调机组:先开风机后开加热器/加湿器(4)启动制冷机组:按机组说明书顺序启动(5)系统运行后检查各项参数是否正常解析:空调系统开机前需进行全面检查,确保各部件正常;操作顺序应遵循先水系统后风系统,先附属设备后主机的原则,防止设备损坏。2.分析制冷系统中压缩机吸气压力过低的原因及处理方法。答案:压缩机吸气压力过低的原因及处理方法:(1)制冷剂不足:表现为吸气压力低、排气压力低、电流小。处理:检漏、补漏后充注制冷剂(2)膨胀阀堵塞:分为脏堵和冰堵,表现为吸气压力低、蒸发器结霜不均匀。处理:脏堵需更换干燥过滤器;冰堵需干燥系统后更换干燥剂(3)吸气阀未全开:表现为吸气压力低、压缩机温度高。处理:检查并全开吸气阀(4)蒸发器结霜过厚:表现为吸气压力逐渐降低、蒸发器表面结厚霜。处理:除霜或提高蒸发温度(5)系统中存在不凝性气体:表现为排气压力高、吸气压力低。处理:系统放气(6)压缩机效率降低:表现为吸气压力低、排气压力低、电流小。处理:检修或更换压缩机解析:吸气压力过低会影响制冷量,需根据伴随现象判断具体原因。制冷剂不足和膨胀阀堵塞是最常见原因,需通过压力、温度、电流等多参数综合判断。3.说明空调系统过滤器的作用、常见类型及维护要求。答案:空调系统过滤器的作用:(1)去除空气中的灰尘、颗粒物,保证室内空气洁净度(2)保护空调设备,防止灰尘进入表冷器、加热器、风机等部件影响传热和运行(3)防止灰尘沉积在风管内,减少风阻和火灾隐患常见类型:(1)粗效过滤器:过滤粒径≥5μm,如尼龙网、金属网过滤器(2)中效过滤器:过滤粒径≥1μm,如无纺布过滤器(3)高效过滤器:过滤粒径≥0.5μm,如HEPA过滤器(4)亚高效过滤器:性能介于中效和高效之间维护要求:(1)定期检查过滤器阻力,当达到终阻力(初始阻力的2倍)时需清洗或更换(2)粗效过滤器一般1-2个月清洗一次,可重复使用;中效过滤器3-6个月更换一次(3)高效过滤器不可清洗,一般6-12个月更换一次,具体根据使用环境调整(4)清洗或更换过滤器时需关闭风机,防止灰尘扩散(5)维护后记录过滤器型号、更换日期、阻力变化等数据解析:过滤器是空调系统的关键部件,不同类型过滤器的过滤效率和维护要求不同,需根据空气洁净度要求合理选用并定期维护。4.阐述溴化锂吸收式冷水机组的工作原理及与电动压缩式冷水机组的主要区别。答案:溴化锂吸收式冷水机组工作原理:以水为制冷剂,溴化锂溶液为吸收剂,利用热能驱动实现制冷循环。工作过程包括:(1)发生器:溴化锂溶液在加热条件下释放出制冷剂水蒸气(2)冷凝器:水蒸气冷凝成液态水,释放热量(3)节流阀:液态水节流降压后进入蒸发器(4)蒸发器:水在低压下蒸发吸热,产生冷冻水(5)吸收器:溴化锂溶液吸收蒸发器产生的水蒸气,形成稀溶液(6)溶液泵:将稀溶液加压后送往发生器,完成循环与电动压缩式机组的主要区别:(1)能源形式:吸收式使用热能(蒸汽、热水、燃气等),压缩式使用电能(2)主要部件:吸收式有发生器、吸收器、溶液泵;压缩式有压缩机、膨胀阀(3)环保性:吸收式不使用CFC类制冷剂,对臭氧层无破坏;压缩式需使用制冷剂(4)效率:吸收式COP较低(约1.0-1.5),压缩式COP较高(约3.0-6.0)(5)应用场合:吸收式适用于有余热或燃气供应的场合;压缩式适用于电力充足的场合(6)维护:吸收式需定期检查溶液浓度、pH值,防止结晶和腐蚀;压缩式需检查压缩机、制冷剂等解析:溴化锂吸收式机组与压缩式机组在工作原理、能源利用、性能特点等方面有本质区别,需根据能源条件、负荷特性等选择合适类型。5.解释空调系统中"焓湿图"的作用,并说明如何利用焓湿图分析空气的加热过程。答案:焓湿图的作用:焓湿图是表示空气状态参数之间关系的图表,横坐标轴为含湿量,纵坐标轴为焓值,图中包含等温度线、等相对湿度线、等焓线、等含湿量线等。其作用包括:(1)确定空气的状态参数:已知两个独立参数可查得其他参数(2)表示空气处理过程:如加热、冷却、加湿、除湿等过程在焓湿图上表现为特定曲线(3)计算空气处理所需冷量、热量和湿量(4)分析空调系统的热湿交换过程利用焓湿图分析空气加热过程:(1)在焓湿图上确定初始状态点A(已知温度t1、相对湿度φ1)(2)加热过程是等含湿量过程(仅显热变化),在焓湿图上表现为从A点出发的垂直线(等d线)(3)根据终温t2确定终点B,沿等d线向上找到t2对应的点(4)计算加热量:Q=m(hB-hA),其中m为空气质量流量(kg/s),hB、hA分别为终态和初态的焓值(kJ/kg)(5)分析过程特点:加热过程中温度升高,相对湿度降低,含湿量不变,焓值增加例如:将状态为t1=20℃,φ1=60%的空气加热到t2=30℃,在焓湿图上从A点(20℃,60%)沿等d线向上至30℃得到B点,查得hA≈42kJ/kg,hB≈52kJ/kg,则单位质量空气的加热量为10kJ/kg。解析:焓湿图是空调工程设计和运行分析的重要工具,掌握其应用对理解空气处理过程至关重要。加热过程是基本的空气处理过程之一,属于等含湿量过程。6.详细说明活塞式制冷压缩机的工作原理及四个工作过程。答案:活塞式制冷压缩机的工作原理:活塞式压缩机通过活塞在气缸内作往复运动,周期性改变气缸工作容积,实现制冷剂蒸气的吸入、压缩、排出过程,将低压低温的制冷剂蒸气压缩成高压高温的蒸气,推动制冷循环进行。主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、吸气阀、排气阀等组成。四个工作过程:(1)吸气过程:曲轴带动活塞从上止点向下运动,气缸容积增大,压力降低。当气缸内压力低于吸气压力时,吸气阀打开,制冷剂蒸气进入气缸,直到活塞运动到下止点,吸气过程结束。此时吸气阀关闭。(2)压缩过程:活塞从下止点向上运动,气缸容积减小,制冷剂蒸气被压缩,压力和温度升高。此过程中吸气阀和排气阀均关闭,直到气缸内压力高于排气压力。(3)排气过程:活塞继续向上运动,当气缸内压力高于排气压力时,排气阀打开,高压高温制冷剂蒸气排出气缸,直到活塞运动到上止点,排气过程结束。此时排气阀关闭。(4)膨胀过程:由于余隙容积的存在,活塞到达上止点时,气缸内仍残留少量高压制冷剂。活塞开始向下运动时,残留制冷剂膨胀,压力降低,直到压力低于吸气压力,吸气阀再次打开,进入下一个循环。解析:活塞式压缩机是容积式压缩机的典型代表,四个工作过程连续循环,实现气体压缩。余隙容积是影响压缩机效率的重要因素,理想循环中无膨胀过程。7.分析空调系统风机振动过大的原因及处理方法。答案:空调系统风机振动过大的原因及处理方法:(1)叶轮不平衡:表现为振动频率与转速一致,有明显周期性。原因:叶轮积灰、叶片磨损或变形、叶轮与轴配合不良。处理:清除叶轮积灰、校正或更换叶片、重新平衡叶轮(2)轴承损坏:表现为振动频率较高,伴有异常声响。原因:润滑不良、轴承老化、安装不当。处理:更换轴承并加注适量润滑脂(3)轴系不对中:表现为振动随负荷增加而增大。原因:风机与电机轴心偏差、联轴器安装不正。处理:重新找正轴心,调整联轴器(4)基础不牢固:表现为整体振动,振幅随转速升高而增大。原因:地脚螺栓松动、基础刚度不足。处理:紧固地脚螺栓、加固基础(5)风管与风机连接不当:表现为振动在特定工况下明显。原因:风管与风机刚性连接、风管支撑不良。处理:改为柔性连接、加强风管支撑(6)叶轮与机壳摩擦:表现为周期性摩擦声,振动不稳定。原因:叶轮变形、机壳移位、轴弯曲。处理:校正叶轮、调整机壳位置、校直或更换轴(7)电机故障:表现为振动伴有电流异常。原因:电机转子不平衡、绕组故障。处理:检修电机或更换解析:风机振动过大会影响设备寿命和系统运行,严重时导致设备损坏。需通过振动频谱分析、外观检查、参数测量等方法判断具体原因,常见原因是叶轮不平衡和轴承损坏。8.说明空调系统中空气加湿的常用方法、工作原理及适用场合。答案:空调系统空气加湿的常用方法、原理及适用场合:(1)蒸汽加湿原理:将水加热至沸腾产生蒸汽,蒸汽与空气混合使空气含湿量增加分类:干蒸汽加湿(蒸汽直接喷射)、电极式加湿(水被电极加热产生蒸汽)、电热式加湿(电阻加热水产生蒸汽)特点:加湿量大,加湿效率高,无水滴,可精确控制适用场合:对湿度要求高的场所,如洁净室、实验室、精密车间(2)超声波加湿原理:利用超声波换能器将电能转化为机械能,产生高频振动将水雾化成微小水滴,随气流进入空气中特点:加湿效率高,雾滴细,能耗低,可实现自动控制适用场合:办公室、会议室、机房等对湿度要求中等的场所,不适用于有高精度电子设备的场所(可能产生水滴)(3)湿膜加湿原理:水通过多孔湿膜材料时形成水膜,空气流经湿膜时通过接触蒸发加湿空气分类:金属湿膜、有机湿膜、无机湿膜特点:结构简单,无水滴,可同时过滤空气,加湿量随风量和湿膜面积变化适用场合:空调机组、新风处理机组,适用于对湿度要求不高的一般场所(4)高压喷雾加湿原理:通过高压泵将水加压至3-7MPa,经喷嘴雾化成细小水滴,与空气混合蒸发特点:加湿量大,能耗低,可降温,但可能产生水滴适用场合:工业车间、大型场馆、需要降温加湿的场所(5)红外加湿原理:利用红外线灯加热水产生蒸汽,与空气混合加湿特点:清洁卫生,控制精度高,但能耗较大适用场合:医疗、食品等对卫生要求高的场所解析:不同加湿方法各有特点,需根据加湿量、精度要求、能源条件、卫生要求等选择。蒸汽加湿精度最高,超声波加湿效率高,湿膜加湿最经济。9.制冷系统中冷凝器的作用、常见类型及影响传热效果的因素。答案:冷凝器的作用:冷凝器是制冷系统的重要换热设备,其作用是将压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气冷却冷凝成液体,同时将制冷剂在压缩过程中吸收的热量(包括压缩功转化的热量)释放到环境中。常见类型:(1)水冷式冷凝器:壳管式冷凝器:制冷剂在壳程,冷却水在管程,传热效率高套管式冷凝器:结构紧凑,适用于小型制冷设备板式冷凝器:传热系数高,体积小,但阻力大(2)风冷式冷凝器:自然对流式:依靠空气自然对流散热,适用于小型设备强制对流式:配备风机强制通风,适用于中小型空调设备(3)蒸发式冷凝器:结合水冷和风冷的优点,水在管外蒸发吸热,同时空气流过带走水蒸气,节水效果好影响传热效果的因素:(1)传热面积:面积越大传热效果越好,但受空间限制(2)传热温差:制冷剂冷凝温度与冷却介质温度差越大,传热越强(3)传热系数:与制冷剂侧和冷却介质侧的放热系数有关,受流速、温度、流体状态影响(4)冷却介质流量:流量越大,带走的热量越多,但阻力也越大(5)冷却介质温度:水温或空气温度越低,冷凝温度越低,传热效果越好(6)结垢和积灰:水侧结垢、空气侧积灰会增加热阻,显著降低传热效果(7)制冷剂种类:不同制冷剂的放热系数不同,R410A的传热性能优于R22解析:冷凝器的传热效果直接影响制冷系统的冷凝压力和制冷效率。保持冷凝器清洁、保证冷却介质流量和温度是提高传热效果的关键。10.阐述空调系统水系统的分类、特点及适用场合。答案:空调系统水系统的分类、特点及适用场合:(一)按循环方式分类:(1)闭式循环水系统特点:水在封闭系统中循环,不与大气接触,水量损失小,系统压力稳定,水质不易污染适用场合:大多数空调系统,尤其是高层建筑和要求水质稳定的场合(2)开式循环水系统特点:水与大气接触(如冷却塔),水量损失大,易滋生微生物和结垢,水泵扬程高适用场合:冷却水系统、采用喷水室处理空气的空调系统(二)按供回水方式分类:(1)两管制水系统特点:夏季供冷水,冬季供热水,共用一套管网,系统简单,投资低适用场合:空调负荷较小、使用时间一致的建筑,如普通办公楼、住宅(2)四管制水系统特点:冷热水管分开设置,可同时供冷和供热,调节灵活,但投资高、管路复杂适用场合:大型建筑、负荷差异大的区域,如酒店、综合商业建筑(3)三管制水系统特点:两根供水管(冷/热)、一根回水管,可同时供冷供热,但存在冷热混合损失适用场合:过渡季节有同时供冷供热需求的建筑,但因能耗高已较少使用(三)按水流组织分类:(1)同程式水系统特点:各支路水流路径长度基本相等,水力平衡好,但管路长、投资高适用场合:大型空调系统、对水力平衡要求高的场合(2)异程式水系统特点:各支路水流路径长度不等,水力平衡较差,但管路简单、投资低适用场合:小型空调系统,可通过平衡阀调节(四)按控制方式分类:(1)定流量水系统特点:循环水量恒定,通过调节水温控制负荷,水泵能耗大适用场合:小型系统或间歇性运行系统(2)变流量水系统特点:通过改变循环水量适应负荷变化,水泵能耗低,需配备变频装置适用场合:大型空调系统,尤其是负荷变化大的建筑解析:空调水系统分类方式多样,选择时需考虑建筑类型、负荷特性、投资预算、运行效率等因素。闭式两管制同程式系统在中小型建筑中应用最广,大型建筑多采用四管制变流量系统。11.分析制冷系统中压缩机排气温度过高的危害、原因及预防措施。答案:压缩机排气温度过高的危害:(1)润滑油粘度降低,润滑效果变差,加剧压缩机磨损(2)润滑油易碳化分解,产生积碳,堵塞油路和换热器(3)制冷剂分解,产生有害物质,腐蚀系统部件(4)压缩机电机过热,影响绝缘寿命,甚至烧毁电机(5)降低制冷系统效率,增加能耗(6)可能导致压缩机过热保护动作,系统停机原因:(1)吸气温度过高:蒸发器传热不良、膨胀阀开度小、回气管保温不良(2)压缩比过大:排气压力过高或吸气压力过低(3)润滑油不足或油质变差:供油不足、油过滤器堵塞、润滑油变质(4)压缩机冷却不良:风冷压缩机风扇故障、水冷压缩机冷却水量不足(5)制冷剂充注不足:系统制冷剂泄漏,导致吸气过热度增大(6)阀门操作不当:排气阀未全开、吸气阀节流(7)压缩机故障:气缸磨损、活塞环损坏、余隙容积过大预防措施:(1)保证蒸发器正常工作:定期清洗蒸发器、保证风量或水量充足(2)控制压缩比:保持冷凝压力在正常范围,避免吸气压力过低(3)加强润滑系统维护:定期检查油位、油压,按时更换润滑油和油过滤器(4)确保冷却系统正常:检查风扇、水泵、冷却塔等冷却设备,保证冷却效果(5)正确充注制冷剂:避免不足或过多,定期检漏(6)正确操作阀门:开机前确认所有阀门处于正确状态(7)定期维护压缩机:检查气缸、活塞环等部件,及时更换磨损件(8)安装排气温度保护装置:超过设定温度时自动停机保护解析:压缩机排气温度是制冷系统的重要监控参数,不同制冷剂有不同的最高允许排气温度(R22一般不超过150℃)。预防排气温度过高需从系统设计、安装、操作、维护多方面入手。12.说明空调系统中常用的气流组织形式、特点及适用场合。答案:空调系统常用气流组织形式、特点及适用场合:(1)上送下回特点:送风口位于房间上部(顶棚或侧墙上部),回风口位于房间下部(地面或侧墙下部)。空气由上向下流动,形成置换式气流。优点:送风气流均匀,温度分布均匀,换气效率高缺点:送风口安装难度大,占用顶部空间适用场合:普通办公室、会议室、客房等大多数空调房间(2)上送上回特点:送风口和回风口均位于房间上部。空气在房间上部循环,下部空气流动较差。优点:安装方便,不占用地面空间缺点:温度分层明显,下部温湿度不均匀适用场合:层高较低的房间、有吊顶的场所,如小型办公室、商场(3)下送上回特点:送风口位于房间下部(地面或侧墙下部),回风口位于房间上部。空气由下向上流动,符合"热轻冷重"的特性。优点:温度梯度合理,节能,送风温差可较大缺点:地面易积灰,影响送风质量适用场合:高大空间(如体育馆、展厅)、恒温恒湿房间、计算机房(4)侧送侧回特点:送风口和回风口分别位于房间两侧,空气横向流动。优点:气流组织简单,风口安装方便缺点:射程有限,房间中部可能出现温度死角适用场合:狭长房间、走廊、营业厅等(5)散流器送风特点:送风口为散流器,空气向四周扩散,形成贴附射流。优点:气流扩散均匀,射程远缺点:占用吊顶空间,安装要求高适用场合:大面积空调区域,如商场、机场候机厅(6)孔板送风特点:空气通过顶棚上的多孔板均匀送入房间,形成均匀的下降气流。优点:温度分布均匀,风速低,舒适性好缺点:风系统阻力大,需较高静压适用场合:洁净室、手术室、高精度实验室解析:气流组织形式直接影响空调效果和舒适性,选择时需考虑房间用途、层高、负荷分布、建筑结构等因素。上送下回是最常用的气流组织形式,适用性最广。13.制冷系统中制冷剂泄漏的检测方法、处理流程及预防措施。答案:制冷剂泄漏的检测方法:(1)肥皂水检测法:将肥皂水涂在可疑部位,如有气泡产生则表明泄漏。优点:简单易行;缺点:精度低,不适用于微小泄漏。(2)电子检漏仪检测法:利用传感器检测制冷剂浓度,泄漏时发出声光报警。优点:灵敏度高(可检测到0.14g/年);缺点:受环境气流影响大。(3)荧光检漏法:在系统中加入荧光剂,运行一段时间后用紫外线灯照射,泄漏处发出荧光。优点:可定位泄漏点,适用于各种系统;缺点:需系统运行一段时间,成本较高。(4)压力检漏法:系统充入氮气至规定压力,关闭阀门后观察压力变化。优点:安全可靠;缺点:无法精确定位泄漏点。(5)真空检漏法:将系统抽真空至规定压力,关闭阀门后观察压力回升情况。优点:可检测微小泄漏;缺点:无法定位泄漏点。(6)超声波检漏法:检测泄漏产生的超声波信号。优点:不受环境影响,可精确定位;缺点:设备昂贵,对操作者要求高。处理流程:(1)发现泄漏:通过压力下降、制冷量降低、压缩机运行异常等现象判断(2)确定泄漏范围:根据系统分区逐步排查(3)精确定位:使用电子检漏仪、荧光检漏等方法找到具体泄漏点(4)系统回收:对泄漏系统进行制冷剂回收(环保要求)(5)修复泄漏:根据泄漏部位和原因进行补漏(焊接、更换密封件等)(6)系统试压:修复后充氮气试压,保压24小时无泄漏(7)抽真空:达到规定真空度并保压(8)充注制冷剂:按规定量充注制冷剂(9)运行测试:开机运行,检查压力、温度、制冷量等参数是否正常预防措施:(1)设计阶段:合理选择管材和连接方式,避免应力集中(2)安装阶段:严格执行焊接和装配工艺,确保连接质量(3)运行阶段:定期检查系统压力,发现异常及时处理(4)维护阶段:避免野蛮操作,防止管道和部件受损(5)选用高质量部件:使用优质阀门、接头、密封件等易泄漏部件(6)定期检测:对重点部位进行定期检漏,尤其是运行5年以上的系统解析:制冷剂泄漏不仅影响系统运行,还会造成环境污染(尤其是CFC类制冷剂)。R32等可燃制冷剂泄漏还存在安全隐患,需严格按照安全规程处理。荧光检漏法和电子检漏法是目前最常用的检测方法。14.空调系统中冷水机组的节能运行措施有哪些?答案:空调系统冷水机组的节能运行措施:(1)优化启停时间:根据负荷预测提前开机和关机,避免高峰时段启动,利用夜间电价低谷蓄冷(2)控制冷凝温度:夏季冷却水温度每降低1℃,机组能效比提高约3%定期清洗冷却塔填料和冷凝器,保持换热效果冷却水系统采用变频调速,根据环境温度调节水量多台冷却塔并联运行时,根据负荷调节运行台数(3)控制蒸发温度:提高蒸发温度可显著提高机组效率,每提高1℃,能效比提高约4%避免蒸发器结霜或结冰保持冷冻水流量稳定,避免过大波动(4)负荷调节:采用变频调速压缩机,实现无级调节多台机组并联运行时,根据负荷优化运行台数和组合部分负荷时优先运行高效机组(5)维护保养:定期清洗换热器传热面,去除水垢和污垢检查制冷剂充注量,保持最佳充注量定期更换润滑油和干燥过滤器检查阀门状态,确保无泄漏和节流(6)系统优化:采用大温差供水(如6℃→10℃),减少循环水量冷冻水系统采用变流量运行,水泵变频调速安装能源管理系统,实现自动优化控制与建筑其他系统协同运行(如与太阳能系统结合)(7)环境控制:避免机组在高温环境下运行,保持机房通风良好减少机房内空气循环短路,确保冷凝器进风温度接近环境温度(8)技术改造:对老旧机组进行节能改造(如更换高效压缩机、变频器)采用磁悬浮离心式、变频螺杆式等高效机组替代老旧设备解析:冷水机组能耗占空调系统总能耗的40%-60%,节能潜力巨大。冷凝温度和蒸发温度是影响效率的关键因素,每降低1℃冷凝温度或提高1℃蒸发温度,能效比可提高3%-4%。多台机组优化运行可节能10%-15%。15.分析空调系统中表冷器结霜的原因、危害及预防措施。答案:空调系统表冷器结霜的原因、危害及预防措施:结霜原因:(1)制冷剂蒸发温度过低:膨胀阀调节不当,开启度过大导致蒸发温度过低制冷剂不足,导致吸气压力过低,蒸发温度降低压缩机效率过高,在低负荷时蒸发温度过低(2)空气湿度过高:新风量过大,带入大量湿空气房间湿负荷过大,超过表冷器除湿能力空气流速过低,在表冷器表面形成低温区域(3)表冷器表面温度过低:冷冻水温度过低(低于设计值)表冷器水流速度过慢,局部水温过低表冷器结构设计不合理,存在流动死角(4)运行工况异常:冬季空调运行时,新风未经预热直接进入表冷器空调系统在低温高湿环境下长时间运行表冷器部分堵塞,导致局部流速降低、温度降低危害:(1)传热效率降低:霜层导热系数低(约0.1W/m·K),严重阻碍传热(2)风阻增大:霜层使表冷器空气通道变窄,增加风阻,导致风量减少(3)制冷量下降:传热恶化和风量减少共同导致表冷器制冷量显著下降(4)风机能耗增加:风阻增大使风机压头升高,电流增大,能耗增加(5)化霜能耗:融霜过程需要消耗热量,增加额外能耗(6)设备损坏风险:严重结霜可能导致风机过载、电机烧毁预防措施:(1)控制蒸发温度:合理设定膨胀阀参数,避免蒸发温度过低(一般不低于5℃)保证制冷剂充注量正常,避免吸气压力过低采用变频压缩机,低负荷时降低转速,维持蒸发温度(2)控制空气参数:合理控制新风量,高湿环境下减少新风比例空气进入表冷器前进行预热(冬季),提高入口温度保证足够的空气流速(一般1.5-2.5m/s),避免局部低温(3)优化表冷器运行:控制冷冻水温度不低于5℃(一般7℃供水)保证表冷器水量充足,避免局部水流过慢定期清洗表冷器,去除污垢,保证传热效果(4)采用防护措施:安装结霜传感器,实时监测霜层厚度设置自动除霜功能(电加热或热水除霜)采用亲水铝箔翅片,延缓结霜速度(5)系统设计优化:表冷器选型时考虑一定的富裕度,尤其是高湿环境采用多排管表冷器,提高换热效率,降低表面冷强度设计合理的气流组织,避免气流短路解析:表冷器结霜多发生在高湿环境或低温工况下,如食品加工车间、冬季空调运行时。轻微结霜可在停机后自然融化,严重结霜需专门处理。预防结霜的关键是控制表冷器表面温度不低于空气露点温度过多,同时保证空气流速和水量。16.制冷系统中润滑油的作用、常见问题及处理方法。答案:制冷系统润滑油的作用、常见问题及处理方法:润滑油的作用:(1)润滑作用:在摩擦表面形成油膜,减少压缩机运动部件(活塞、轴承等)的摩擦和磨损(2)密封作用:填充间隙,提高压缩机的气密性,减少制冷剂泄漏(3)冷却作用:带走摩擦产生的热量,降低压缩机温度(4)清洁作用:带走摩擦产生的金属粉末等杂质,防止部件磨损(5)降噪作用:油膜可吸收振动,降低压缩机运行噪声常见问题及处理方法:(1)润滑油不足原因:油位过低、油路堵塞、油分离器效率低、压缩机漏油现象:压缩机异响、温度升高、电流增大、轴承磨损处理:检查油位并加油;清洗油路和油过滤器;检修油分离器;查找漏点并修复(2)润滑油过多原因:加油过量、油分离器故障导致回油过多现象:压缩机排气温度升高、冷凝器传热恶化、制冷量下降、油击风险增加处理:放出多余润滑油;检修油分离器;检查回油系统(3)润滑油变质原因:高温氧化、制冷剂混合、水分混入、长期未更换现象:油色变深(呈褐色或黑色)、出现沉淀、粘度变化、酸值升高处理:彻底更换润滑油;清洗油系统;检查导致变质的原因(如排气温度过高)并排除(4)润滑油乳化原因:系统水分过多(超过50ppm),与油形成乳状液现象:油呈乳白色、粘度降低、润滑性能下降、产生酸腐蚀处理:更换润滑油;更换干燥过滤器;系统抽真空除水;检查水分来源(如泄漏)(5)润滑油碳化原因:排气温度过高(超过油的闪点)、局部过热现象:油中出现黑色碳粒、过滤器堵塞、油路不畅处理:更换润滑油和过滤器;降低排气温度;检查压缩机冷却系统;修复导致局部过热的故障(6)润滑油中制冷剂过多原因:停机后制冷剂溶解于油中,或压缩机奔油现象:启动时出现液击、油压波动、油位异常升高处理:启动前预热压缩机;采用曲轴箱加热器;检查油分离器;调整运行参数(7)油路堵塞原因:杂质过多、油变质产生沉淀、过滤器选型不当现象:油压下降、压缩机温度升高、润滑不良处理:清洗油路;更换过滤器;过滤或更换润滑油解析:润滑油是保证制冷压缩机正常运行的关键因素,油质和油量直接影响压缩机寿命。不同制冷剂需使用专用润滑油(R134a用POE油,R410A用POE油,R22用矿物油),不可混用。定期油样分析是监测油质的有效方法。17.空调系统中空气处理机组的组成、工作原理及日常维护要点。答案:空调系统空气处理机组的组成、工作原理及日常维护要点:空气处理机组的组成:(1)空气过滤段:粗效过滤器、中效过滤器,去除空气中的灰尘和颗粒物(2)空气混合段:新风阀、回风阀,实现新风与回风的混合调节(3)表冷段:表冷器,对空气进行冷却和除湿处理(4)加热段:加热器(热水、蒸汽或电加热),对空气进行加热处理(5)加湿段:加湿器(蒸汽、超声波、湿膜等),增加空气湿度(6)风机段:送风机、回风机,提供空气流动动力(7)消声段:消声器,降低空气流动噪声(8)检修段:检修门、照明灯,方便设备维护(9)自控系统:温度传感器、湿度传感器、控制器、执行器等工作原理:空气处理机组通过以下流程处理空气:(1)混合:新风与回风按比例混合,调节空气品质和能耗(2)过滤:混合空气通过过滤器去除灰尘杂质(3)热湿处理:夏季:空气流经表冷器,降温除湿(温度降低、含湿量降低)冬季:空气流经加热器升温,必要时通过加湿器加湿(4)输送:处理后的空气由送风机通过风管送入空调房间(5)控制:自控系统根据设定参数和实际参数的偏差,调节阀门开度、风机转速等,实现自动控制日常维护要点:(1)过滤器维护:定期检查过滤器阻力,达到终阻力时清洗或更换粗效过滤器1-2个月清洗一次,中效过滤器3-6个月更换一次保持过滤器安装密封良好,防止旁通(2)表冷器/加热器维护:定期清洗传热表面(每年1-2次),去除灰尘和污垢检查管路有无泄漏,阀门是否正常工作冬季停用前彻底排水,防止冻裂检查翅片有无倒伏,必要时进行修复(3)加湿器维护:蒸汽加湿器:定期清理水垢,检查电极或加热管超声波加湿器:清洁换能器和水箱,防止结垢使用软化水,减少水垢产生长时间停用前彻底清洗,防止细菌滋生(4)风机维护:定期检查风机振动、噪声,发现异常及时处理每半年加注一次轴承润滑脂检查皮带松紧度,必要时更换(皮带传动风机)保持叶轮清洁,每年至少清洁一次(5)自控系统维护:定期校准温度、湿度传感器(每季度1次)检查执行器动作是否灵活,有无卡滞清洁控制柜,检查接线端子有无松动备份控制程序,防止数据丢失(6)整体维护:检查机组保温层是否完好,有无结露清理机组内部杂物,保持排水通畅检查门密封条,防止漏风定期进行风量测试和调整解析:空气处理机组是空调系统的核心设备,其性能直接影响空调效果和能耗。日常维护重点是保证各功能段正常工作,尤其是过滤器和热交换器的清洁,可显著提高系统效率。维护周期应根据使用环境调整,污染严重地区需缩短维护周期。18.制冷系统中热力膨胀阀的工作原理、常见故障及排除方法。答案:热力膨胀阀的工作原理、常见故障及排除方法:工作原理:热力膨胀阀是一种自动调节制冷剂流量的节流装置,其工作原理基于蒸发器出口制冷剂过热度的变化:(1)感温包安装在蒸发器出口的回气管上,感受制冷剂温度(2)感温包内充注与系统相同或相溶的制冷剂,温度变化使包内压力变化(3)膜片上方受到感温包压力(P1)和弹簧压力(P2)的作用,下方受到蒸发器进口压力(P3)的作用(4)当蒸发器热负荷增加时,出口过热度增大,感温包温度升高,P1增大,膜片上移,阀门开度增大,制冷剂流量增加(5)当热负荷减小时,过热度减小,P1减小,阀门开度减小,制冷剂流量减少(6)通过调节弹簧预紧力可改变静态过热度(一般设定为5-8℃)常见故障及排除方法:(1)阀门打不开(不通畅)现象:吸气压力低、制冷量小、蒸发器结霜少原因:感温包内工质泄漏(失去作用)阀孔被脏物堵塞(脏堵)阀针与阀座卡死过滤器堵塞导致供液不足排除方法:感温包泄漏需更换膨胀阀脏堵需清洗系统,更换干燥过滤器卡死需拆解清洗或更换阀门检查过滤器,必要时更换(2)阀门关不严(流量过大)现象:吸气压力高、压缩机有液击声、蒸发器结霜满原因:阀针磨损或断裂感温包安装不当(未紧贴管道或隔热不良)弹簧弹力不足或断裂膜片破裂排除方法:更换磨损部件或整个膨胀阀重新安装感温包,确保良好接触和隔热更换弹簧或膨胀阀更换膜片或膨胀阀(3)冰堵现象:初期制冷正常,随后吸气压力下降、制冷量减少,结霜时融时结原因:系统水分过多,在节流处冻结堵塞排除方法:更换干燥过滤器系统抽真空(延长抽真空时间至24小时以上)充注制冷剂前确保系统含水量≤50ppm严重时需用氮气吹扫系统(4)调节不稳定(忽开忽关)现象:吸气压力波动大、蒸发器结霜不均匀原因:感温包安装位置不当(靠近压缩机或有液击)感温包内充注工质不合适系统中存在不凝性气体弹簧刚度不合适排除方法:将感温包安装在水平回气管上,远离压缩机和阀门更换适合工质的膨胀阀系统放气,排除不凝性气体调整弹簧预紧力或更换弹簧(5)过热度不当现象:过热度太大(制冷量小)或太小(液击风险)原因:调节杆位置不当感温包安装错误弹簧选择不当排除方法:调整调节杆,顺时针旋转增加过热度,逆时针减小正确安装感温包(水平管、温度均匀处)更换合适刚度的弹簧解析:热力膨胀阀是制冷系统的"大脑",其工作状态直接影响系统性能。感温包安装是关键,必须紧贴回气管,良好隔热,避免受环境温度影响。系统清洁度和含水量对膨胀阀正常工作至关重要,安装和维修时需特别注意。19.空调系统中冷冻水系统的定压方式、工作原理及适用场合。答案:空调冷冻水系统的定压方式、工作原理及适用场合:(1)膨胀水箱定压工作原理:在系统最高点设置开口式或闭式膨胀水箱,利用水箱与系统的连接管维持系统压力。当系统水温升高水体积膨胀时,多余的水进入水