2025年制冷与空调试题及答案

2025年制冷与空调试题及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1在蒸气压缩式制冷循环中，若蒸发温度不变而冷凝温度升高，则制冷系数COP将A.升高  B.降低  C.不变  D.先升后降答案：B1.2R32制冷剂在标准大气压下的沸点最接近A.−40.8℃  B.−51.6℃  C.−26.1℃  D.−33.4℃答案：C1.3关于冷却塔“逼近度”的定义，正确的是A.冷却水出口温度与空气湿球温度之差  B.冷却水进口温度与空气干球温度之差C.冷却水出口温度与空气干球温度之差  D.冷却水进口温度与空气湿球温度之差答案：A1.4采用电子膨胀阀的变频多联机系统，在部分负荷下最主要通过调节________实现节能。A.冷凝风量  B.蒸发风量  C.制冷剂流量  D.过冷度答案：C1.5根据GB50189—2015，寒冷地区甲类公共建筑围护结构传热系数K值限值（屋面）为A.≤0.40  B.≤0.50  C.≤0.60  D.≤0.70答案：A1.6在双级压缩制冷循环中，中间冷却的主要目的是A.降低高压级排气温度  B.提高低压级吸气压力  C.减少系统制冷量  D.增大过冷度答案：A1.7下列制冷剂中，属于A1安全等级的是A.R1234ze(E)  B.R290  C.R134a  D.R717答案：C1.8某离心式冷水机组采用R134a，若蒸发器传热管为铜光管，则设计蒸发温度通常比出水温度低A.1℃  B.2℃  C.3℃  D.5℃答案：C1.9空调系统中新风比由20%提高到30%，在其他条件不变时，系统总冷负荷将A.增大  B.减小  C.不变  D.先增后减答案：A1.10关于VRV系统的refrigerantbranchselectorunit（BS单元），下列说法错误的是A.可实现制冷/热模式切换  B.内含电子膨胀阀  C.必须装在室外  D.通过通信总线与室外机联动答案：C1.11采用CO₂跨临界循环的汽车空调，其气体冷却器出口温度越高，则A.系统COP升高  B.高压侧压力降低  C.制冷量升高  D.最优高压升高答案：D1.12在GB/T18430.1—2020中，风冷热泵机组名义制热工况的室外干球温度为A.7℃  B.12℃  C.−7℃  D.−12℃答案：A1.13某螺杆式压缩机内容积比Vi=3.5，若冷凝压力对应饱和温度为40℃，蒸发压力对应饱和温度为2℃，则内压力比最接近A.2.2  B.3.5  C.4.8  D.6.1答案：C1.14关于冰蓄冷系统，下列说法正确的是A.主机白天全负荷运行  B.蓄冰槽出口乙二醇温度通常≥10℃C.可降低电网高峰负荷  D.仅适用于离心机答案：C1.15在洁净室设计中，ISO146441规定的5级洁净度，0.5μm颗粒最大浓度限值为A.352000pc/m³  B.35200pc/m³  C.3520pc/m³  D.352pc/m³答案：A1.16下列关于制冷系统干燥过滤器安装位置的说法，正确的是A.必须装在蒸发器出口  B.通常装在冷凝器出口与膨胀阀之间C.应装在压缩机吸气口  D.与储液器并联答案：B1.17某空调房间设计温度26℃，相对湿度50%，其露点温度约为A.15.5℃  B.18.2℃  C.20.8℃  D.14.1℃答案：D1.18采用地下水水源热泵时，回灌温度一般要求A.比取水温度高≤5℃  B.比取水温度低≥10℃  C.等于取水温度  D.无限制答案：A1.19关于制冷剂回收，下列做法符合环保要求的是A.直接排至大气  B.用R22回收机回收R410A  C.按制冷剂类别分类回收  D.混合储存答案：C1.20在空气源热泵除霜过程中，四通阀换向瞬间，系统高压侧压力将A.突降  B.突升  C.不变  D.先升后降答案：A2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列因素中，导致压缩机排气温度升高的有A.蒸发温度降低  B.冷凝温度升高  C.回气过热度增大  D.制冷剂充注量不足答案：ABCD2.2关于地埋管地源热泵系统，下列说法正确的有A.夏季地埋管承担冷凝器排热  B.冬季地埋管承担蒸发器吸热C.地埋管长度与土壤导热系数有关  D.地埋管可水平或垂直布置答案：ABCD2.3在空调水系统变频改造中，必须同步改造的内容有A.水泵电机  B.冷水机组蒸发器  C.控制策略  D.管路阀门特性答案：AC2.4下列属于制冷系统“四大件”的有A.蒸发器  B.冷凝器  C.膨胀阀  D.干燥过滤器答案：ABC2.5关于R290制冷剂，下列说法正确的有A.属于天然工质  B.安全等级A3  C.充注量有限制  D.全球变暖潜能值GWP=0答案：ABC2.6在洁净空调系统中，维持房间正压差的有效措施有A.新风量>排风量  B.设置余压阀  C.提高送风速度  D.门下设密封条答案：ABD2.7下列属于空气处理机组“表冷段”常见故障的有A.铜管冻裂  B.挡水板带水  C.换热面积过大  D.结垢导致传热系数下降答案：ABD2.8关于制冷系统润滑油，下列说法正确的有A.应具有良好的低温流动性  B.与制冷剂互溶性越高越好C.需定期化验酸值  D.酯类油吸湿性较强答案：ACD2.9在GB50736—2012中，下列属于空调区热舒适Ⅱ级标准的指标有A.PMV−0.5~+0.5  B.PPD≤10%  C.操作温度20~26℃  D.相对湿度30~70%答案：AB2.10下列关于CO₂制冷系统的说法，正确的有A.跨临界循环高压侧压力可达10MPa  B.可用于低温冷冻  C.系统必须采用不锈钢管路  D.可用于汽车空调答案：ABD3.填空题（每空1分，共20分）3.1蒸气压缩制冷理论循环由________、________、________、________四个过程组成。答案：等熵压缩、等压冷凝、等焓节流、等压蒸发3.2国标规定，房间空调器能效测试工况中，室外侧干球温度为________℃，湿球温度为________℃。答案：35，243.3冷却塔风量不足时，冷却水出水温度将________，冷水机组能耗将________。答案：升高，增大3.4某R410A系统高压表读值为2.80MPa（表压），当地大气压100kPa，则绝对压力为________kPa。答案：29003.5空气含湿量定义为每________干空气所含________的质量。答案：千克，水蒸气3.6地源热泵冬季运行时，若地下换热器出口温度低于________℃，需启动________保护。答案：4，防冻3.7离心式压缩机发生“喘振”时，可通过________阀门快速________流量以消除。答案：旁通，增大3.8洁净室垂直单向流断面风速一般取________m/s。答案：0.2~0.53.9冰蓄冷系统采用乙二醇溶液作载冷剂，其体积百分比浓度通常为________%。答案：25~303.10制冷系统气密性试验压力：R134a高压侧为________倍设计压力，且不小于________MPa。答案：1.15，1.04.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1变频压缩机在低频运行时，油循环率会升高。答案：√4.2蒸发温度越低，单位容积制冷量越大。答案：×4.3冷却塔飘水率国家标准要求≤0.01%。答案：√4.4空气相对湿度100%时，干球温度、湿球温度、露点温度三者相等。答案：√4.5在R32系统中，由于可燃性，焊接前必须采用氮气置换并持续吹扫。答案：√4.6地埋管地源热泵的COP与土壤含湿量无关。答案：×4.7对于同一台压缩机，冷凝温度升高，容积效率下降。答案：√4.8空调系统中新风量越大，室内CO₂浓度一定越低。答案：√4.9离心机进口导叶开度减小，制冷量一定减小。答案：√4.10CO₂跨临界循环的最优高压随气体冷却器出口温度升高而降低。答案：×5.简答题（共30分）5.1（封闭型，6分）写出蒸气压缩制冷循环在lgph图上的绘制步骤，并标注关键状态点。答案：①画出制冷剂饱和液线与饱和蒸气线；②根据蒸发温度画等压线p₀，与等焓节流交于点4；③从点4沿等压线向右至过热蒸气点1；④从点1沿等熵线向上至冷凝压力pₖ点2；⑤从点2沿等压线向左至饱和液点3；⑥连接12341完成循环。5.2（开放型，6分）某数据中心采用行级空调，试分析封闭冷通道与封闭热通道两种方案的优缺点。答案：封闭冷通道优点：送风温度可提高，避免冷热掺混，风机功耗低；缺点：需增加通道门，消防排烟复杂。封闭热通道优点：房间为冷环境，人员舒适，回风温度高可提高空调蒸发温度，节能；缺点：热通道内温度高，需做耐高温设计，局部热点风险大。5.3（封闭型，6分）列举三种常用制冷剂检漏方法并比较其灵敏度。答案：电子检漏仪10⁻⁶Pa·m³/s；紫外荧光检漏5×10⁻⁷Pa·m³/s；氦质谱检漏10⁻¹⁰Pa·m³/s，灵敏度依次升高。5.4（开放型，6分）说明为什么在寒冷地区空气源热泵需采用变频喷气增焓技术。答案：低温下蒸发压力低、质量流量小、压缩比大，导致排气温度高、制热量衰减。喷气增焓在中间压力补入气体制冷剂，提高质量流量并降低排气温度，变频调节可随负荷变化优化中间压力与喷气功量，实现−25℃制热不衰减。5.5（封闭型，6分）写出空调冷水系统定压方式三种并指出各自适用场合。答案：膨胀水箱定压—小型系统；气压罐定压—中等规模、屋顶无空间；变频补水泵定压—大型高层、压力波动要求严。6.计算题（共30分）6.1（10分）某R22单级压缩制冷循环，蒸发温度5℃，冷凝温度45℃，压缩机指示效率0.85，机械效率0.95，电机效率0.92，理论输气量Vₕ=42m³/h。已知点1比容v₁=0.055m³/kg，单位质量制冷量q₀=150kJ/kg，单位理论功w₀=35kJ/kg。求：(1)制冷剂质量流量qₘ；(2)实际制冷量Q₀；(3)压缩机轴功率Pₑ；(4)系统COP。答案：(1)qₘ=Vₕ/(3600·v₁)=42/(3600×0.055)=0.212kg/s(2)Q₀=qₘ·q₀=0.212×150=31.8kW(3)wₑ=w₀/(ηᵢ·ηₘ)=35/(0.85×0.95)=43.4kJ/kg；Pₑ=qₘ·wₑ=0.212×43.4=9.2kW(4)COP=Q₀/Pₑ=31.8/9.2=3.466.2（10分）某空调系统冷水流量45m³/h，供回水温差5℃，水泵效率68%，电机效率95%，管路特性曲线ΔP=30+0.004Q²（Q单位L/s，ΔP单位kPa）。现采用变频水泵，当负荷侧需冷量降至50%时，按等温差调节，求：(1)新流量；(2)新水泵扬程；(3)新轴功率；(4)与阀门节流相比的节电率。答案：(1)原Q=45/3.6=12.5L/s；新Q′=12.5×0.5=6.25L/s(2)ΔP′=30+0.004×(6.25)²=30+0.156=30.156kPa≈30.16kPa(3)原P=ρgQH/(ηₚηₘ)=1000×9.81×12.5×10⁻³×(30+0.004×12.5²)/(0.68×0.95)=6.05kW新P′=1000×9.81×6.25×10⁻³×30.156/(0.68×0.95)=2.87kW(4)节电率=(6.05−2.87)/6.05=52.6%6.3（10分）某洁净室面积80m²，层高3m，设计为ISO7级，换气次数取50h⁻¹，室内人员12人，新风量按每人40m³/h，工艺排风500m³/h，保持+10Pa正压需附加10%风量。求：(1)总送风量；(2)新风量；(3)回风量；(4)是否需要再设循环机组。答案：(1)总送风量L=80×3×50=12000m³/h(2)人员新风=12×40=480m³/h；正压附加=0.1×12000=1200m³/h；总新风Lₓ=480+500+1200=2180m³/h(3)回风量Lₕ=12000−2180=9820m³/h(4)因Lₓ/L=18.2%<30%，可用一次回风，无需再设循环机组。7.综合分析题（共20分）7.1（10分）某商场原采用两台700RT定频离心机，夏季峰值负荷1200RT，冬季利用冷却塔免费供冷。现拟改造为磁悬浮变频离心机+冰蓄冷方案，设计日冷负荷曲线如下：0—8h200RT，8—18h1200RT，18—24h400RT。当地峰电电价1.0元/kWh，谷电0.3元/kWh，平电0.7元/kWh。磁悬浮机头COP在冷却水30℃时峰值6.5，部分负荷COP随负荷率线性下降，冰蓄冷系统双工况主机COP空调工况5.0、制冰工况4.0，蓄冰装置效率95%，泵与冷却塔功耗增加10%。试从初投资、运行费、移峰填谷三方面给出量化比较并给出结论。答案：(1)原系统年耗电：峰值1200RT×0.7kW/RT×2400h=2016000kWh；电费2016000×0.85(加权电价)=171万元(2)新系统：夜间8h制冰，需冷200×8+1200×10+400×6=15200RTh；制冰量15200/0.95=16000RTh；主机耗电16000×0.7/4.0=2800MWh；谷电2800×0.3=84万元白天融冰供冷，主机仅需补充1200−冰量(1600RTh/h×0.95=1520RT)缺口，实际白天主机运行时间仅峰值10h×(1200−1520)不足，故白天