2023年制冷原理与设备详细知识点

制冷原理与设备复习题

绪论

一、填空：

1、人工制冷温度范围的划分为：环境温度~一温3.35为•般冷冻；一153.35℃~-268.92℃为低温冷冻:-268.92℃

~靠近Ok为超低温冷冻。

2、人工制冷的措施包括（相变制冷）（气体绝热膨胀制冷）（气体涡流制冷）（热电制冷）几种。

3、蒸汽制冷包括（单级压缩蒸气制冷）（两级压缩蒸气制冷）（复叠式制冷循环）三种。

二、名词解释：人工制冷；制冷：制冷循环；热泵循环：制冷装置；制冷剂。

I.人，制冷：用人工的措施，运用•定时机器设备，借助于消耗一定的能量不停将热量由低温物体转移给高温

物体的持续过程。

2.制冷:从低于环境温度的空间或物体中吸取热量,并将其转移给环境介质的过程称为制冷。

3.制冷循环：制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环

4.热泵循环：从环境介质中吸取热量，并将其转移给高于环境温度口勺加热对象的过程。

5.制冷装置：制冷机与消耗能量的设备结合在一起。

6.制冷剂：制冷机使用的工作介质。

三、问答：

制冷原理与设备口勺重要内容有哪屿？

制冷原理的重要内容：

1.从热力学的观点来分析和研究制冷循环||勺理论和应用；

2.简介制冷剂、载冷剂及润滑油等的性质及应用。

3.简介制冷机器、换热器、多种辅助设备II勺工作原理、构造、作压、型号表达等。

第一章制冷的热力学基础

一、填空：

1.lp-h图上有压强、温度、比焰、比炳、干度、比体积六个状态参数。

2、一种最简朴的蒸气压缩式制冷循环由压缩机、蒸发器、节流阀、冷凝器几大件构成。

3、•种最简朴的蒸气压缩式制冷循环由绝热压缩、等压吸热、等压放热、绝热节流几种过程构成。

4、在制冷技术范围内常用的制冷措施有相变制冷、气体绝热膨胀制冷、气体涡流制冷、热电制冷几

种。

5、气体膨胀有高压气体经膨胀机影胀、气体经节流阀膨胀、绝热放气制冷三种形式。

6、实际气体节流会产生零效应、热效应、冷效应三种效应。制冷是应用气体节流口勺冷效应。理想气体节

流后温度不变。

二、名词解释：

相变制冷；气体绝热膨胀制冷；气体涡流制冷；热电制冷；制冷系数；热力完善度：热力系数：

洛伦兹循环；逆向卡诺循环；

1.相变制冷：运用液体在低温下的蒸发过程或固体在低温下的融亿或升华过程从被冷却的物体吸取热量以制取

冷量。

2.气体绝热膨胀制冷：高压气体经绝热膨胀以到达低温，并运用膨胀后的气体在低压下的复热过程来制冷

3.气体涡流制冷：高压气体经涡流管膨胀后即可分离为热、冷两股气流，运用冷气流的复热过程即可制冷。

4.热电制冷：令直流电通过半导体热电堆，即可在一段产生冷效应，在另一端产生热效应。

5制冷系数：消耗单位功所获得的制冷量H勺值，称为制冷系数。e=qo2

6.热刀完善度：实际循环的制冷系数与工作于相似温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。其值恒不不小

于lo

7.热力系数：获得的制冷量与消耗的热量之比。用30表达

8.洛仑兹循环：在热源温度变化的条件下，由两个和热源之间无温差的热互换过程及两个等端过程构成的逆向

可逆循环是消耗功最小日勺循环，即制冷系数最高的循环。

9.逆向卡诺循环：当高温热源和低温热源H勺温度不变时，具有两个可逆H勺等温过程和两个可逆向绝热过程构成

的逆向循环，称为逆向卡诺循环

三、问答：

1、分析高下温热源温度变化对逆向卡诺循环制冷系数日勺影响。

■答：制冷系数与低温热源的温度成正比，与高下温热源的温差成反比。当高下温热源口勺温度一定期，制

冷系数为定值。制冷系数与制冷剂的性质无关。

2、比较制冷系数和热力完善度的异司。

答：制冷系数与热力完善度的异同：

1.两者同为衡量制冷循环经济性的指标；

2.两者定义不一样。制冷系数为制冷循环总的制冷量与所消耗的总功之比。

热刀完善度为实际循环的制冷系数与工作于相似温度范围内IJ勺逆向卡诺循环的制冷系数之比。

3.两者11勺作用不一样。制冷系数只能用于衡量两个工作于相似温度范围内的制冷循环11勺经济性，热力完善度可

用于衡量两个工作于不一样温度范围内IJ勺制冷循环的经济性。

4.两者的数值不一样。制冷系数一般不小于1,热力完善度恒不不小于1。

3、热泵循环与制冷循环有哪些区别？

答：热泵循环与制冷循环的区别：

1.两者的目的不一样。热泵的目的是为了获得高温（制热），也就是着眼于放热至高温热源；制冷机H勺目

的是为了获得低温（制冷），也就是着眼于从低温热源吸热。

2.两者的工作温区往往有所不一样。由于两者的目的不一样，热泵是将环境作为低温热源，而制冷机是将

环境作为高温热源。对于同一环境温度来说，热泵的工作温区明显高于制冷机。

4、洛伦兹循环的制冷系数怎样表达?

答:因此洛伦兹循环的制冷系数等于一种以放热平均温度Tm和以

吸热平均温度TO为高下温热源的逆向卡诺循环的制冷系数。

5、分析热能驱动的制冷循环U勺热效率。

答：为11-1人/J通过输入热量制冷的可逆制冷机，其热力系数等于工作于Ta、TO之间的逆向

卡诺循环制冷机口勺制冷系数与工作在TH、Ta之间口勺正卡诺循环的热效率H勺乘积，由于后者不不小于1,因

此：CO总是不不小于£0。

第二章制冷剂、载冷剂及润滑油

一、填空：

1、氟里昂制冷剂的分子通式为,命名规则是R。

2、按照氟里昂的分子构成，氟里昂制冷剂可分为（氯氟烧）、（氢氯氟烽）、（氢氟燃）三类。其中对大气臭

氧层H勺破坏作用最大。

3、无机化合物的命名规则是R7（该无机物分子量的整数部分）。

4、非共沸混合制冷剂的命名规则是R4（）o共沸混合制冷剂的命名规则是R5（）o5、制冷剂的安全性一般

用（毒性）和（可燃性）表达，其安全分类共分为（6）个等级。

6、几种常用制冷剂H勺正常蒸发温度分别为：R7I7ts=-33.3℃R12ts=-29.8℃；R22ts=-40.76℃；R718

ts=IO（）℃；R13ts=-81.4℃；R502ts=-45.4℃；R507ts=-46.7℃

7、几种常用制冷剂与油的溶解性分别为：R717（儿乎不溶解）；RI2（完全互溶）；R22（部分溶解）；R11

易溶与矿物油：R13—不溶于矿物油―：R502(82℃以上与矿物油有很好的溶解性)；R410A(不能与矿物油

互溶)：R407c(不能与矿物油互溶)；R507(能容于聚酯类润滑油)。

8、润滑油按照其制造工艺可分为(天然矿物油)、(人工合成油)两类。

二、名词解释：

1、氟里昂制冷剂：饱和烽类日勺卤族衍生物。

2、共沸混合制冷剂：有两种或两种以上的纯制冷剂以一定的比例混合而成的具有共同的沸点一类制冷剂。

3、非共沸混合制冷剂的露点、泡点；润滑油的絮凝点：

三、问答：

1、为下列制冷剂命名：

(1)CCI2F2：R12(2)CO2:R744(3)C2H6:R170(4)NH3:R7)7(5)CBrF3:R13(6)

CHCIFo:R22(7)CH4：R50(8)C2H4：R150(9)H2O:R718(10)C3H6R27o

2、对制冷剂日勺规定有哪几方面？

答：1、热力学性质方面

(1)在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。即：PO>lat：PK不要过大。

(2)q0和qv要大。

(3)w和wv(单位容积功)小，循环效率高。

(4)t排不要太高，以免润滑油粘度减少、结焦及制冷剂分解。

2、迁移性质方面

(1)粘度及密度要小，可使流动阻力减小，制冷剂流量减小。

(2)热导率

3、物理化学性质方面

(1)无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。

(2)化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝口勺循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不

分解。

(3)对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。

4、其他

原料来源充足，制造工艺简朴，价格廉价。

要大，可提高换热器H勺传热系数，减小换热面枳。

3、简述对制冷剂热力学方面的规定，

(1)在工作温度范围内，要有合适H勺压力和压力比。即：PO>la(：PK不要过大。

(2)qO和qv要大。

(3)w和wv(单位容积功)小，循环效率高。

(4)t排不要太高，以免润滑油粘度减少、结焦及制冷剂分解。

4、简述对制冷剂物理化学性质方面时规定。

(1)无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。

(2)化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝口勺循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不

分解。

(3)对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。

5、简述氨制冷剂的性质。

1)、热力参数

t临=133.0℃；t凝=-77.9七；

ts=-33.3℃。

温度和压力范用适中。

latb，r=23343KJ/Kmol=1373KJ/Kg：

qv标=2161KJ/m3

2）、对人体有较大的毒性，有强烈的刺激性气味。当氨蒸汽在空气中H勺容枳浓度到达（0.5~0.6）%时，人在其

中停留半小时即可中毒。

3）、有一定的）燃烧性和爆炸性。

空气中H勺容积浓度到达（11-14）%时，即可点燃；到达（16~25）%时，可引起爆炸。

规定车间内工作区域氨蒸汽日勺浓度不不小于0.02mg/L。

4）、能以任怠比例与水互相溶解。但具含水量不得超过0.2%。

5）、与油溶解度很小。

6）、氨对钢、铁不起腐蚀作用，但当具有水分时，会腐蚀锌、铜、青铜及其他铜合金，磷青铜除外。

7）、不影响臭氧层，制造工艺简朴，价格低廉，轻易获得。

6、简述氟里昂制冷剂的共同性质。

1）同种烧类口勺衍生物分子式中具有氢原子的个数越少，其燃烧性和爆炸性越小；含氯原子的个数越少，其毒性

及腐蚀性越小。

2）、腐蚀性

与水作用会慢慢发生水解，腐蚀含镁量不小于2%的镁、铝、锌合金。

3）、与水不溶。

4）、能溶解有机塑料及天然橡胶。

5）、绝热指数较氨小，t排低。

6）、无毒，但当空气中含量超过30%时，人在其中停留1小时会引起窒息。

7）、不太易燃，但碰到400c以上的明火，也会点燃。（R12会分解出有毒的光气）

8）、无色无味，泄漏时不易被发现。

7、简述R6（）0a时性质。

1）、热力参数

ts=-11.73℃；t凝=160°C：

P临VP临R12o

一般压比,R12,qv<qvR12,

t排Vt排R12

2）、毒性极低，但可燃，A3级,电气绝缘规定较高。后被氟替代，但氟破坏环境，又采用R600a。

3）、与油互溶

4）、与水溶解性极差

5）、检漏应用专用曰勺R600a检漏仪。

6）、ODP值及GWP值均为0,环境保护性能很好

8、盐水对金属的腐蚀性怎样？常用I向防腐措施有哪些？

1）、不能使溶液浓度太低，并尽量采用闭式循环。

2）、盐水溶液呈弱碱性时，其腐蚀性最小，（PH=8.5时最小）

应在盐水溶液中添加防腐剂，调整其PH值，使其呈弱碱性

3、盐水溶液以纯净为最佳。

4、盐水溶液在一定的密度时，腐蚀性最小。NaCl水溶液密度为：1.15~I.18g/Cm3

CaC12水溶液密度为:1.20~1.24g/Cm3

时腐蚀性最小。

5）、严格严禁在盐水池中有两种或两种以上金属材料存在，以防电离现象产生。

6）、防止制冷剂氨漏入盐水溶液而加速腐蚀。

9、国际上对CFCs和HCFCs物质限制日期表有哪些要点？

10、简述R410A和R407cH勺重要性质。

非共沸混合制冷剂R407C(R32/125/134a,30/10/60),是R22的替代制冷剂

(1)泡点：-43.4℃,露点：-36.1C

(2)与矿物油不溶，能溶于聚酯类合成润滑油。

(3)空调工况下(10=7℃)其qv及£较R22略低(约5%),在低温工况下£较R22低得不多，但qv较R22

约低2()%。

(4)由于泡、露点温差较大，使用时最佳将热互换器做成逆流式,

非共沸混合制冷剂R410A(R32/125,50/50),是R22的替代制冷剂。

(1)t泡=-52.5℃,t露=-52.3℃。泡、露点温差仅为0.2℃,可称之为近共沸混合制冷剂。

(2)与矿物油不溶，能溶于•聚酯类合成润滑油。

(3)温度一定期，其饱和压力较R22及R407c均高，其他性能较R407c优越。

(4)具有与共沸混合制冷剂类似日勺长处。

(5)qv在低温工况时较R22高约60%,£较R22高约5%,空调工况时£与R22相差不多。^R407C相比，

尤其在低温工况，用R410A的系统可以更小，但不能用来替代R22系统。在使用R410A时要用专门H勺压缩

机。

II、央沸混合制冷剂有哪些特点？

1)、在一定口勺蒸发压力下蒸发时，具有几乎不变日勺蒸发温度，并且蒸发温度一般比构成它的单组分口勺蒸发温度

低。

2)、在一定的蒸发温度下，共沸混合制冷剂的单位容积制冷最比构成它的单一制冷剂的单位容积制冷最要大。

3)、共沸混合制冷剂口勺化学稳定性较构成它的单一制冷剂好。

4)、在全封闭和半封闭式制冷压缩机中，采用共沸混合制冷剂可使电机得到更好打勺冷却，电机温升减小。

12、简述对载冷剂选择的规定。

1）、载冷剂在工作温度卜应处在液体状态，其凝固温度应低于工作温度，沸点应高于工作温度。

2）、比热容要大。

3）、密度要小。

4）、粘度小。

5）、化学稳定性好，在工作温度下不分解，不与空气中的氧气起化学变化，不发生物理化学性质向变化。

6）、不腐蚀设备和管道。

7）、载冷剂应不燃烧、不爆炸、无毒，对人体无害。

8）、价格低廉，易于狭得，对环境无污染。

13、简述盐水溶液II勺性质。

1）、盐水溶液有一共晶点.

2）、凝固温度与溶液浓度之间的关系。盐水溶液的温度一浓度图见图2-3。3、盐水溶液U勺浓度及温度与某些物

性参数之间的关系：

盐水溶液浓度越大一其热导率越小，粘度越大，密度越大，比热容越小。

盐水溶液温度越低一其热导率越小，粘度越大，密度越大，比热容越小.

4）、盐水溶液在使用过程中会吸取空气中的水分，浓度减少，导致其凝固温度升高，应定期测量盐水溶液的浓

度，进行补充加盐并加盖。

5）、盐水溶液无毒，使用安全，不燃、不爆。

6）、盐水溶液对金属材料具有较强的腐蚀性。

14、荀述对润滑油口勺规定。

I）、在运行状态下，润滑油应有合适的粘度，粘度随温度H勺变化尽量小。

一般状况下，低温冷冻范围使用低粘度H勺润滑油；高温、空调范围内，使用高粘度的润滑油。也可使用添加剂

提高涧滑油的粘度特性。

2）、凝固温度要低，在低温下要有良好H勺流动性。

3）、不含水分，不凝性气体和石蜡v

水日勺质量分数应在50X10-4%如下.

絮凝点：在石蜡型润滑油中，低温下石蜡要分离、析出，析出时的温度称为絮凝点。但愿絮凝点尽量低。

4）、对制冷剂有良好的兼容性，自身应有很好的热稳定性和化学稳定性。规定润滑油分解产生积碳H勺温度越高

好。

5）、绝缘耐电压要高。（规定25KV）

6）、价格低廉，轻易获得。

15、涧滑油在压缩机中所起的作用有哪些？

I）、由油泵将油输送到各运动部件的I摩擦面，形成一层油膜，减少压缩机的摩擦功并带走摩擦热，减少磨损。

2）、由于润滑油带走摩擦热，不至于使摩擦面的温升太高，防止运动零件因发热而“卡死。”

3）、对于启动式压缩机，在密封件时摩擦面间隙中充斥润滑油，不仅起润滑作用，还可防止制冷剂气体的泄

漏。

4）、润滑油流经润滑面时，可带走多种机械杂质和油污，起到清洗作用。

5）、润滑油能在各零件表面形成油膜保护层，防止零件的锈蚀。

第三章单级压缩蒸汽制冷循环

一、填空

1、回热循环的热力特性是高压热体放出出勺热量等于低压液体吸取时热量一。回热循环制冷系数及单位容积制冷

量增大的条件是。

2、常用制冷剂采用回热循环其制冷系数变化的状况为：R717一减小;R12增大：R22增大。

3、制冷循环的热力学第二定律分析措施有燧分近法和211a近法两种。

二、名词解释：

单位质量制冷量；压缩机每输送1Kg制冷剂经循环从低温热源所吸取II勺热量。

制冷系数和热力完善度：%="=〃=且=%一”了

卬h2-h]£c也-h}"

单位容积制冷最:压缩机每输送lm3以吸气状态计MJ制冷剂蒸汽经循环从低温热源所吸取MJ热量.

qv=q()/vI=(h1-h5)/vlkj/m3；

液体过冷：将节流前的制冷剂液体冷却到低于冷凝温度的J状态，称为液体过冷。

液体过冷循环：带有液体过冷过程的循环，叫做液体过冷循环。

吸气过热：压缩机吸入前的制冷剂蒸汽日勺温度高于吸气压力所对应的饱和温度时，称为吸气过热。

吸气过热循环：具有吸气过热过程的循环，称为吸气过热循环。

回热循环：运用回热器，使节流阀前的高压液体与蒸发器回气之间进行热互换，使液体制冷剂过冷，并消除或

减少有吉过热，这种循环称为回热循环。

制冷机的I工况：指制冷系统的工作条件。包括：制冷剂欧I种类、工作的温度条件。

理论比功：wO理论循环中制冷压缩机输送IKg制冷剂所消耗口勺功。wO=h2-hlKj/Kg；

单位冷凝热：qK单位(1kg)制冷剂蒸汽在冷凝器中冷凝所放出的热最。包括显热和潜热两部分。qK二

(h2-h3)+(h3-h4)=h2-h4kJ/kg

三、问答:

1、画出最简朴日勺蒸汽压缩式制冷循环的系统图、Igp-h图及T-S图。

2、单级理论循环有哪些假设条件？

•答：单级理论循环是建立在如下某些假设的基础上U勺：

•1、压缩过程为等燧过程：

•2、在冷凝器和蒸发器中无换热温差，蒸发、冷凝温度为定值；

•3、压缩机吸气为饱和气体，节流阀前为饱和液体；

•4、制冷剂在管道内流动时无阻力损失，与外界无热互换；

•5、节流过程为绝热节流，节流前后焙值相等

3、分析节流阀前液体过冷对循环的影响。

答：节流阀前液体过冷，提高J'循环的制冷系数，即提高了循环的经济性。

4、分析压缩机吸气过热对循环H勺影响。

答：吸气过热包括有效过热和无效过热.对有效过热循环.循环的£'与无过热循环的£0比较大小取决干

△qO/ZXwOH勺大小。

如AqO/△□，()>e0,则过热有利；

△q0/Aw0<£0,则过热不利。

无效过热使循环H勺制冷系数减小，经济性变差。

5、画出I可热循环R勺系统图、lgp-h图。

6、分析回热循环单位容积制冷量及制冷系数增大日勺条件。

7、画出非共沸混合制冷剂循环的系统图和T-S图。

答:

S3-7带回热非共济混合制冷剂基本循环图丰共沸混合制冷剂循环在N图上的袤示

8、简述实际循环与理论循环的差异，

答（1）流动过程存在阻力损失；

（2）制冷剂流经管道及阀门时与环境介质之间有热互换，尤其是节流阀后来，制冷剂温度减少，热量会从环

境介质传给制冷剂，导致漏热，引起冷量损失。

（3）热互换器中存在换热温差。

9、分析吸入管道阻力对循环的影响，

答：吸入管道从蒸发器出口到压缩机吸入口之间的管道称为吸入管道。

吸入管道的压力降，会使吸气压力减少，引起:

a、吸气状态日勺比体积增大，单位容积制冷量减小:

b、压力比增大，压缩机的容积效率减少，理论比功增大。

成果导致制冷系数下降。

10、月热力学第二定律分析制冷循环的意义是什么？

答：意义

从分析循环损失着手，可以懂得一种实际循环偏离理想可逆循环的程度，循环各部分损失的大个，从而可以指

明提高循环经济性的I途径。

热力学第一定律一分析能量在数量上的损失：

热力学第二定律一判断过程的发展方向，能量的品位，分析系统内部的多种损失。

11、分析蒸发温度及冷凝温度变化对循环的影响。

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图立14冷凝温度变化循环时循环图345蒸发温度变化循环时循环

状态参数变化情形状态参数变化情形

,当Tk不变

•①T0减少时，q0减小,vl增大，则qv减小；

•②w0增大；

,③人减小，vl增大，qm减小。

,因此：Q0减小，Pa二qmwO变化不确定。

•

•答：当TO不变，

,①Tk升高时，qO减小,vl不变,则qv减小；

•②w0增大；

•③人变化极小，qm基本不变。

・因此：Q0减小，Pa增大，£减小。

12、简述用的概念。

答：能量中可转化为有用功口勺最高分额

第四章两级压缩和复叠制冷循环

一、填空：

1、单级压缩容许口勺压缩比为：R7I7W&RI2、R22W10。

2、双级压缩按节流的次数不一样可分为（一级节流）和（两级节流）两种，据中间冷却的J方式不一样可分为（中间完

全冷却）和（中间不完全冷却）两种。

3、常用确定中间压力啊措施有用计算法求最佳中间温度用压力口勺几何比例中项求最佳中间压力

按最大制冷系数法确定最佳中间压力实际运行的中间压力确实定,

4、影响中间压力的J原因重要有（蒸发温度）、（冷凝温度）、（高下压理论输气量之比）。

5、确定双级压缩最佳中间压力（温度）的J措施有（运用热力图表取数法）、（计算法）、（经验公式法）几种。

6、复叠式制冷循环性在启动时应（先启动高温级），然后再（启动低温级）。在有膨胀容器的状况下，可（同步启动

高温级和低温级）。

二、名词解释：

友登式制冷装置

■答：复叠式制冷装置是使用两种或两种以上制冷剂，由两个或两个以上制冷循环在高温循环的1蒸发器和

低温循环H勺冷凝器处叠加而成口勺低温制冷机。

三、问答：

1、简述采用两级压缩和复叠式制冷循环的原因。

答：1、单级压缩蒸汽制冷循环压缩比的限制

tK一定，tO减少，会使PO减少，导致压缩比增大，引起如下变化：

⑴压缩机的容积效率减少，实际输气量减小，机器制冷量减少。

⑵压缩机排气温度升而，导致：

①润滑条件恶化：

②润滑油炭化，积炭堵塞油路；

③润滑油挥发量增大，油进入系统，在换热器表面形成油膜，影响传热；

④润滑油及制冷剂分解产生不凝性气体，影响系统。

⑶压缩过程偏离等燧过程更大，使压缩机功耗增大。

⑷节流压差大，使节流损失增大，节流后制冷剂十度增大，制冷量减小。

2、制冷剂热物理性质的限制

制冷剂按其原则沸点及常温下的冷凝压力可分为三类：中温中压制冷剂、高温低压制冷剂、低温高制冷剂

压。对中温制冷剂，如R717,tS=・33.35℃,t凝=77.7℃,9=132.4

当tO规定极低（低于其凝固温度时），使川受限

但采用低温制冷剂如R23,tS=-82.1℃,t凝=155℃,tC=25.6℃。

tO规定较低时，原则沸点是可以满足规定，但其临界温度较低，常温下冷凝压力太高，使用也很麻烦。

此时就应当采用复检式制冷循环。

一般要获取-60℃以上II勺低温时，采用中温制冷剂II勺两级压缩制冷循环即可；但要获取-60C如下的低温

时，应采用复叠式制冷循环。

2、画出一次节流、中间完全冷却的双级压缩制冷循环的系统图、Igp-h图，标明图中各设备的名称，分析其循

过程和各部分的循环量

3、却的双级压缩制冷循环的系统图、Ip-h图，标明图中各设备的名称，分析其循环过程和各部分的循环量。

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4、画出带氨泵的两级压缩、一次节流中间完全冷却循环的系统图、lp-h图，标明图中各设备的名称，分析其循

分

4

详细环节如下：1、据已知的蒸发温岌及冷凝温度查出所对应的蒸发压力及冷凝压力，据

确定最佳中间压力及中间温度。

2、在最佳中间温度的上下各假设一中间温度tzj'和⑵〃，两者温差以10C左右为宜。

3、据假设II勺tzj'和izj〃，画出循环的P-h图，查出各参数，进行热力计算，分别求出中间温度为tzj'和

tzj〃时所对应的高、低压级的理论输气量之比L和一。

计算公式如下⑴%=0.94-0.085巨■‘-1

\p^J

……5H4

K7I7〃=1.28;Ml/t=1.13;

■4、据计算得到的和g”，得到（「，tzj'）和（g",tzj〃）两组数据，列€一tzj方程。

1'_%，

13,44+A?勺+C=0

■5、将实际运行的;代入上述方程，求出实际运行的tzj,直出其对应的Pzj。

6、影响中间压力I向原因有哪些？各有何影响？实际运行中怎样对中间压力进行调整？

影响中间压力的原因有三个：10，tK,，

1、蒸发温度tz的影响（假设tK及《不变）

10升高，Pz升高，低压级的压力比减小，低压级的输气系数增大，低压级的质量流量增大，导致中间压力

升高。

反之，to减少，中间压力减少。

2、冷凝温度tK的影响（假设tO及&不变）

tK升高，PK升高，高压级的压力比增大，高压级的输气系数减小，高压级日勺质量流量减小，导致中间压力

升高。

反之，tK减少，中间压力减少。

3、高下压级理论输气量之比&的影响（假设tO及tK均不变）

高下压级理论输气量之比&增大，高压级理论输气量增大或低压级理论输气量减小，使高压级制冷剂的质

量流量增大或低压级制冷剂的质量流量减小，导致中间压力减少。

反之，高下压级理论输气量之比&减小，中间压力升高。

6、画出两个单级循环复叠的两级复叠制冷循环的系统图。

7、管述提高复叠式制冷循环性能指标的措施。

1、合理的温差取值

低温下传热温差对循环性能的影响尤其重要。

蒸发器的传热温差一般不不小于5℃,冷凝蒸发器的传热温差一般为5〜10℃,一般取△1=5°C。

2、设置低温级排气冷却器

其目内在于减小冷凝蒸发器热负荷，提高循环效率。按其蒸发温度和制冷剂不一样，循环的制冷系数可提高

7%〜18%,压缩机总容量可减小6%〜12%。

3、采用气一气热互换器

气一气热互换器是用于将低温级排气与蒸发器的向气间进行热互换，以提高下温级压缩机的吸气温度，到达减

少压缩机的排气压力，改善压缩机工作条件，减小冷凝一蒸发器热负荷的目的。

4、设置气一液热互换器（回热器）

将蒸发器日勺回气与冷凝器出液之间进行热互换，使蒸发器的回气过热，冷凝器出液过冷。高下温级均设。可使

循环的单位制冷量增大，同步增长压缩机的吸气过热，改善压缩机的工作条件。

压缩机吸入蒸汽的过热度应控制在12〜63°C,蒸发温度高时取小直，低时取大值。在使用气一液热互换器尚不

能到达上述过热度规定期，可加一和气一气热互换器配合使用。

5、低温级设置膨胀容器“，”、匕

匕二（叫一匕）——

便于系统停机后回收低温级制冷剂，防止系统压力过高。膨胀容器的容积可由下式计算：

6、复叠式循环系统的启动特性

低温级系统停机时，制冷剂处在超临界状态，装置启动时，应先行动向温级，使低温级制冷剂在冷凝蒸发器内

得以冷凝，使低温级系统内平衡压力逐渐减少。当其冷凝压力不超过16X102时，可启动低温级。

在低温级系统设置膨张容器的状况下，高温级和低温级可以同步启动。

第七章漠化锂吸取式制冷（及其他制冷循环）

一、填空

I、吸取式制冷系统使用的工质有（制冷剂）和（吸取剂）两种，称为工质对。

2、吸取式制冷机以作为动力，循环中以（蒸发器）、（吸取器）、（溶液泵）替代蒸汽压缩式制冷循环中的压

缩机。

3、吸取式制冷机中使用的工质对按其中制冷剂的不一样大体可分为（以水作为制冷剂的工质对〕、（以氨作为

制冷剂口勺工质对）、（以醇作为制冷剂H勺工质对）、（以氟利昂作为制冷剂的工质对）四类。

4、吸取式制冷系统常用日勺工质对有（澳化锂水溶液）和（氨水溶液）。其中（水）和（氨）为制冷剂，（澳化

锂）和（水）为吸取剂。

5、澳化锂吸取式制冷机从整机的工作循环分可分为（单效）、（两效）、（两级吸取）三种；从热源供应方

式分可分为（蒸气型）、（燃气性）、（燃油性）三种。

6、两效漠化锂吸取式制冷机高、低压发生器的连接方式有（串联）、（并联）、（串并联）三种。

7、压缩气体制冷循环据循环与否运用回热原理分为（无回热气体制冷循环）、（定压回热气体制冷循环）、

（定容回热气体制冷循环）几种。

二、名词解释：

温差电现象：在两种不一样的金属构成的闭合线路中，通以直流电流，会产生一种接点放热，另•种接点吸热

的现象，称为温差电现象。

三、问答：

1、对吸取式制冷系统使用的工质对有何规定？

答：吸取式制冷机的，质一般是采月两种不一样沸点的物质构成的二元溶液，以低沸点（或易挥发）组分为制

冷剂，高沸点组分为吸取剂，两组分统称“工质对最常用的工质对有澳化锂水溶液和氨水溶液

O1、对工质对的规定

⑴两组分要能形成溶液，且为非共沸溶液；⑵吸取剂要有强烈的吸取制冷剂的能力；

⑶两者沸点相差要大，高沸点时为吸取剂，低沸点的为制冷剂；

⑷吸取剂的热导率要大，密度、粘度、比热容要小，化学稳定性要好，无毒，不燃烧、不爆炸，对金属材料的

腐蚀性要小；

⑸对制冷剂的规定与蒸汽压缩式循环相似。

2、吸取式制冷机中使用的工质对按其中制冷剂的不一样怎样分类？分别合用于何种场所？

答：按工质对中制冷剂的不一样，大体可分为四类：

（1）以水为制冷剂的工质对。

只能用于工作于0C以上的吸取式制冷机。以H20-LiBN勺应用最为广泛。

⑵以氨为制冷剂的工质对

最常用的是NH3-H2O工质对，水为吸取剂，氨为制冷剂，水具有强烈H勺吸取氨的能力。合用于工作温度

0匕如下日勺吸取式制冷机。但两者沸点相差不大，需采用精储技术提高氨蒸汽的纯度。

⑶以醉为制冷剂日勺工质对

甲醇类工质对一化学性质稳定，热物性好，对金属无腐蚀。溶液密度小，蒸汽压力高，气相中混有吸取

剂，可燃，粘度大，工作范围窄。

⑷以氟利昂为制冷剂的工质对

合用于工作温度在0℃如下的太阳能吸取式制冷机。无毒、无腐蚀、化学性质稳定。

高发生温度，低冷凝温度时用R22-DMF（三甲替甲酰胺）；

3、简述吸取式制冷机的工作原理。

答：吸取式制冷循环也和蒸汽压缩式制冷循环同样，运用液体的汽化潜热制冷。

蒸汽压缩式制冷循环一以机械功为代价；

吸取式制冷循环一以热能为动力。

吸取式制冷机由发生器、吸取器、冷凝器、蒸发器、节流阀和溶液泵等设备构成。

发生器、吸取器和溶液泵一起着替代压缩机的作用，称热化学压缩器。

4、简述澳化锂吸取式制冷机的防腐蚀措施。

答：防腐蚀措施：

①保持系统内高度真空，不容许空气渗透系统；

②向系统内加入缓蚀剂。如铝酸锂（Li2GrO4）、铝酸锂（Li2Mo04）、氧化铅（PbO）、三氧化二珅

<As2O3）等。

③加入LiOH将溶液的PH值调整到9-10.5范围内。一般常用：加入0.1%〜0.3%的铭酸锂和氢氧化锂。

5、画出单效浸化锂吸取式制冷循环的h-&图，并阐明其工作过程。

网s-s住卅e㈤上的单效

汉d七位里.吆之U5C审J玲忻S亦

答：1

溶液回路：

2—稀溶液出吸取器时的状态，浓度为&a,压力为P0,温度为12。

2-7：稀溶液经溶液热互换器时升温过程。

7-5-4：发生过程.

7-5：稀溶液在发生器中的J预热过程；

5-4：稀溶液在发生器中的发生过程。

4-8：浓溶液在溶液热互换器中口勺降温过程，温度减少，浓度不变。

8-：浓溶液出热互换器时口勺状态，温度减少，压力略有下降。

9-：状态2与状态8日勺混合状态，称为中间溶液。9