制冷技术习题集 (二)

制冷技术

练习题集

华南理工高校电力学院

目录

第一章蒸气压缩式制冷的热力学原理.................................1

其次章制冷剂与载冷剂.............................................3

第三章制冷压缩机.................................................3

第四章制冷装置的换热设备.........................................7

第五章节流机构和协助设备.........................................9

第六章蒸气压缩式制冷系统........................................11

第七章蒸气压缩式制冷装置的运行与调整...........................13

第八章汲取式制冷................................................14

第一章蒸气压缩式制冷的热力学原理

1」、氟利昂22（R22）制冷循环，其冷凝温度〃=4（TC,蒸发温度，（）=-31,

膨胀阀前的制冷剂为饱和液体，压缩机吸入饱和蒸气，试求该理论制冷循环的制

冷系数。其它循环参数见表1,计算其循环的制冷系数，并比较冷凝温度降低、

蒸发温度提高以与制冷剂液体过冷后与循环1比较制冷系数提高了多少。

冷凝温度蒸发温度。。C过冷温度为℃吸入蒸气温度（

140-340饱和温度

235-335饱和温度

340240饱和温度

440-335饱和温度

思索题：

1-1、逆卡诺循环的制冷系数只与高、低温热源的温度有关，与制冷剂性质无关

吗？

1-2、除蒸气压缩式和汲取式制冷外，还存在着其它制冷方法，是否可能有某种

制冷方法其理论最大制冷系数大于逆卡诺循环的制冷系数？为什么？

1-3、有一台厨房冰箱（箱内温度为一18。0,和家用空调一样都运用R22作为

制冷剂，但经过试验测定，厨房冰箱的COP只有1.1,而家用空调的COP却有3.3,

请分析其缘由.

1-4、实际采纳的蒸气压缩式制冷的理论循环是右哪四个过程组成的？它与志向

制冷循环相比，有哪三个特点？为什么采纳这样的制冷循环？

1-5、何谓复叠式制冷循环？为了获得低于一60〜-7CTC的低温，须要采纳叠式

制冷循环，为什么？

1-6、为什么在凹凸压比较大时采纳多级压缩具有节能效果？常见的多级压缩有

哪几种形式？如何确定双级蒸气压缩式制冷的中间压力？

1.18

(7v=0.94-0.085%-1"7,"=0.7)

3-2、一台6wl2.5型活塞式制冷压缩机，缸数为6,缸径为125mm,活塞行程为

100mm,转速为960转/分，工质为R22,运行工况为：蒸发温度/。=5℃,冷凝

温度〃=40℃,过冷温度噎=35℃,压缩机吸气温度乙=10℃。R22压焰图见附

图1。问：

(1)这台制冷压缩机的制冷量为多少？

(2)该压缩机的轴功率和性能系数为多大？

(九二0.94—0.085I,…”=0・7)

(3)当其他条件不变，蒸发温度变为=-10℃、压缩机吸气温度/=一5七

时，制冷量为多少？

3-3、试用1gQ一力图和有关公式分析：冷凝温度和蒸发温度对活塞式制冷压缩

机的单位质量制冷剂的制冷量、单位质量制冷剂的压缩功、性能系数、制冷剂质

量流量、总的制冷量、压缩机总的耗功率的影响。

思索题

3-1、氟利昂制冷压缩机可以做成开启式或封闭式，而氨制冷压缩机只能做成开

启式，对吗？

3-2、试依据图1所示的螺杆式压缩机容量调整原理图，简述螺杆式压缩机的吸

气旁通容量调整的工作原理。

图I螺杆式压缩机容审调整原理

(a)100%容量；(b)最小容量

3-3、试依据图2所示的油压启阀式卸载装置图，简述活塞式压缩机油压启阀式

卸载装置的工作原理。

吸气物片

图2油压启阀式卸载装置

1—油缸；2—活塞：3—弹簧：4一推杆：5一凸缘:6一转动环;

7一缺口；8—斜面切口；9一顶杆；10一顶杆弹簧；11—油管

3-4、为什么说按高温工况设计的全封闭式制冷压缩机，用于低温工况时，电机

有烧毁的可能？

3-5.请分别写出下面压缩机的名称，哪种压缩机的容积效率最高？

3-6、为什么在空调用离心式制冷压缩机中较多采纳分子量大的制冷剂？

3・7、螺杆式压缩机与泗旋式压缩机一样，压缩终止时机内气体压力与排气管压

力无关，只与内容积比以与制冷剂性质有关，有下图的三种状况，哪一种状况压

缩机的耗功量最小？

图m35螺叶式制冷压缩机的图

(a)P2=Pk；(B)P2<Pk；(c)P2>Pk

3-8、试结合图3-40,说明离心式制冷压缩机喘振现象，引起阈心式制冷压缩机

喘振的缘由是什么？

图34）离心式压缩机的特性曲线

3-9、何谓活塞式制冷压缩机的容积效率？哪些因素对其有影响？试写出空调用

活塞式制冷压缩机的容积效率阅历公式。

3-10、试依据图3—2所示的摩擦环式轴封原理图说

明其密封的工作原理，并指出轴向静密封面和径向

动密封面。

图3-2摩擦环式箱附

I一固定环；2—度擦杆；3-弹簧：

■»一舛货岸；5—密川阊；6一抽J4或

3-11、试结合图3—43所示的离心式制冷压缩机转

(

速对其制冷量的影响，说明为什么随转速的降低离5

)

由00

心式制冷压缩机制冷量的减小比活塞式的要快得贪80

事60

多O

6080100

转数(%)

图3d3转数变化的影响

第四章制冷装置的换热设备

4・1、氟利昂卧式壳管式冷凝器的冷却水是走管程还是走壳程？其管束多采纳强

化换热管，是用来强化冷却水侧还是氟利昂侧的换热的？试说明其理由。

4・2、强迫对流风冷式冷凝器空气侧的对流换热系数与管内制冷剂冷凝时的换热

系数哪个大？要提高强迫对流风冷式冷凝器的传热系数，要增大哪一侧的换热系

数？为什么？通常采纳哪些措施增大换热系数。

4-3、蒸发器和冷凝器在制冷装置中的作用各是什么？

4-4、制冷系统中常见的冷凝器有哪几种类型，他们各自的特点是什么？

4-5、制冷系统中常见的蒸发器有哪几种类型，他们各自的特点是什么？

4-6、当冷凝换热温差增大时，制冷剂在水平单管外的冷凝换热系数是增大还是

减小？为什么？

4-7、制冷剂在水平管束上的冷凝换热系数与水平单管外的冷凝换热系数相比，

是增大还是减小？为什么？

4-8、冷却水在管内的呈旺盛湍流时，当流速增加时，其对流换热系数是增大还

是减小？为什么？

4-9、冷却水在管内的呈旺盛湍流时，当管内径增加时，其对流换热系数是增大

还是减小？为什么？

4-1。、为什么说随着采纳强化传热技术，冷凝器制冷剂侧和冷却水侧的换热系

数增大后，冷却水侧的污垢热阻对冷凝器总传热系数影响更显著？

4-11、氟利昂卧式壳管式蒸发器的冷水是走管程还是走壳程？其管束多采纳强

化换热管，是用来强化冷却水侧还是氟利昂侧的换热的？试说明其理由。

4-12、氟利昂干式壳管式蒸发器的冷水是走管程还是走壳程？为什么说干式壳

管式蒸发器有利于润滑油随气态制冷剂顺当返回压缩机？

4-13、干脆蒸发式空气冷却器的分液器和分液管的作用是什么？

4-14,制冷剂在管束外的沸腾换热系数与单管外的沸腾换热系数相比，是增大

还是减小？为什么？

4・15、制冷剂在水平管内的沸腾换热系数随干度的改变是如何改变的？

4-16、干脆蒸发式空气冷却器结露时空气侧的换热系数与干工况时相比，是增

大还是减小？为什么？

4-17、为什么干脆蒸发式空气冷却器要取较大的传热温差？

4・18、蒸发温度降低，静液高度对蒸发温度的影响增大还是减小？为什么？

4-19＞大气压力下沸点越高的制冷剂，静液高度对蒸发温度的影响增大还是减

小？为什么？

4-20、对于制冷剂在管内蒸发的干式壳管式蒸发器和干脆蒸发式空气冷却器，

管内制冷剂的流速或质量流速越大越好吗？为什么？

第五章节流机构和协助设备

5-1、节流机构具有的两个作用的详细内容分别是什么？

5-2.制冷系统中为什么要调整供入蒸发器的制冷剂流量？

5-3.制冷系统中为什么要保持冷凝器和蒸发器之间的压力差？

5-4、满液式蒸发器采纳哪一种节流机构？为什么？

5-5、非满液式蒸发器采纳哪一种节流机构？为什么？

5-6、试述内平衡式热力膨胀阀的工作原理。

5-7、试述外平衡式热力膨胀阀的工作原理。

5-8、当蒸发器的阻力较人时，是采纳内平衡式热力膨胀阀还是外内平衡式热力

膨胀阀？为什么？

5-9、充液式热力膨胀阀有哪些优缺点？

5-10,充气式热力膨胀阀有哪些优点？

5-11、通过热力膨胀阀的制冷剂流量与膨胀阀进出口压差成正比还是与膨胀阀

进出口压差的平方根成正比?

5-12、正确依据感温包的目的是什

图5-9所示的依据方法有何优点?

怪59感温包的安装方法

5-13.电子膨胀阀有哪些优点？

5-14.电子膨胀阀除了可用于干式蒸发器外，可以用于满液式蒸发器吗?

5-15、试依据图5-1所示的

毛细管内压力与温度改变图，

说明毛细管的工作原理。并说

明毛细管的优缺点。

图5—1毛细管内压力与温度改变

5・16、毛细管的流量与其内径和管长成反比，对吗？

5-17、为什么说毛细管内径的偏差比长度的偏差对供液实力的影响更显著?

5-18.为什么储液器的存储量不能超过本身容积的80%?

5-19、气液分别器的作用是什么？

5-20、干燥器的作用是什么？何谓低温氟利昂制冷装置的“冰堵”现象？

5-21、排气管上的油分别器的作用是什么？

5-22、制冷系统中常用节流机构代替膨胀机，为什么？这对制冷系统有何影响？

5-4、5-23用于R22制冷系统的热力膨胀阀，蒸发温度为5℃时过热度为5℃。

假如用于制冰工况，蒸发温度为一2。℃时，此时过热度还能保持在5C吗？假如

蒸发温度上升为2。℃呢？为什么？。

5-24、有什么方法可以避开蒸发温度偏高时压缩机过载？

第六章蒸气压缩式制冷系统

6-1、为什么采纳R134a、R502、R290、R600a为制冷剂的制冷系统常采纳回

热循环？

6-2.为什么氟利昂制冷的曲轴箱（或油箱）中应装有电加热器，启动前预热润

滑油?

6-3、螺杆式压缩机排气带油量大，其润滑油的作用有哪些？

6-4、氟利昂管路常采纳铜管，也可采纳无缝钢管，对否？

6-5、氨管采纳无缝钢管，禁止运用铜或铜合金与其管件，对否?

6-6、为什么说冷水变流量系统具有节能潜力？

6-7、冷水二级泵系统的优缺点有哪些?

6-8、试依据图6-23,说

明采纳机械通风冷水塔的

循环式冷却水系统的工作

原理。

图&23机械通风冷却循环系统

6-9、为什么说变频式空调机节能效果显著?

6-10、试依据图6-2所示的热泵式空调器流程图，简述热泵式空调器四通换向阀

的工作原理。

室内食管为冷蜜器七网“室外班营为戢发器

(6)

图6-2热泵式空调器流程图

(a)制冷工况；(b)制热工况

6-11、试依据图3所示的冷