中级制冷工试题及答案

中级制冷工试题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分）1.在制冷系统中，制冷剂在冷凝器中发生的物态变化通常是（）。A.液态变为气态B.气态变为液态C.液态变为固态D.固态变为液态2.R134a制冷剂的标准大气压下沸点约为（）。A.-29.8℃B.-40.8℃C.-26.1℃D.0℃3.活塞式制冷压缩机中，连杆的作用是（）。A.将旋转运动转变为往复运动B.将往复运动转变为旋转运动C.仅起连接作用D.储存润滑油4.制冷系统中，膨胀阀的感温包一般安装在（）。A.冷凝器出口B.蒸发器出口C.压缩机吸气口D.压缩机排气口5.溴化锂吸收式制冷机中，发生器的主要作用是（）。A.吸收制冷剂蒸气B.产生制冷剂蒸气C.冷却制冷剂D.节流降压6.制冷压缩机吸气温度过高，会导致（）。A.排气温度降低B.制冷系数提高C.排气温度升高D.压缩机效率提高7.在制冷原理中，单位质量制冷量是指（）。A.1kg制冷剂在冷凝器中放出的热量B.1kg制冷剂在蒸发器中吸收的热量C.压缩机每吸入1m³气体产生的冷量D.压缩机每做1功产生的冷量8.氨制冷剂（R717）具有的特性是（）。A.无毒、无味、不燃B.有毒、有刺激性气味、可燃C.无毒、有味、不燃D.有毒、无味、不可燃9.制冷系统试压时，通常采用的气体是（）。A.氧气B.乙炔C.氮气D.氢气10.热力膨胀阀调节制冷剂流量的依据是（）。A.蒸发压力B.冷凝压力C.过热度D.过冷度11.下列哪种情况会导致制冷压缩机产生“液击”？（）A.吸气过热度太大B.蒸发器供液不足C.制冷剂充注量过多且膨胀阀调节不当D.冷凝压力过低12.干燥过滤器在制冷系统中的主要作用是（）。A.储存制冷剂B.过滤杂质和去除水分C.防止制冷剂倒流D.观察制冷剂流动情况13.离心式制冷压缩机发生“喘振”的主要原因是（）。A.流量过大B.压缩比过大或流量过小C.电压不稳D.润滑油不足14.制冷系统中，油分离器通常安装在（）。A.压缩机吸气管道上B.压缩机排气管道上C.冷凝器出口管道上D.蒸发器入口管道上15.某制冷系统的冷凝温度为40℃，蒸发温度为-15℃，其压缩比约为（）。A.2.67B.3.5C.4.0D.无法确定16.制冷空调设备中，压力继电器的作用是（）。A.控制温度B.控制压力，起保护或控制作用C.控制流量D.控制湿度17.氟利昂制冷系统中，设置回热器的主要目的是（）。A.提高冷凝温度B.降低冷凝压力C.防止压缩机液击并提高制冷系数D.储存制冷剂18.下列不属于制冷系统“四大件”的是（）。A.压缩机B.冷凝器C.蒸发器D.储液器19.在压焓图（lgp-h图）中，饱和液线与饱和气线之间的区域称为（）。A.过冷区B.过热区C.湿蒸气区（两相区）D.液相区20.螺杆式制冷压缩机中，能量调节滑块的作用是（）。A.调节排气压力B.调节吸气压力C.调节有效工作长度，从而改变输气量D.润滑阴阳转子二、多项选择题（共15题，每题2分，多选、少选、错选不得分）1.造成制冷压缩机排气温度过高的原因可能有（）。A.吸气温度过高B.冷凝温度过高C.气阀泄漏D.压缩比过高E.冷却水流量过大2.制冷剂必须具备的特性包括（）。A.临界温度高B.冷凝压力适中C.化学性质稳定D.安全无毒（或低毒）E.导热系数低3.活塞式制冷压缩机的润滑方式主要有（）。A.压力润滑B.飞溅润滑C.油雾润滑D.滴油润滑E.固体润滑4.制冷系统抽真空操作的目的是（）。A.检查系统的密封性B.排除系统中的空气和水分C.为充注制冷剂做准备D.降低系统压力E.清洗系统管路5.下列关于半封闭式制冷压缩机的描述，正确的有（）。A.电机和压缩机在同一壳体内B.电机利用吸入的制冷剂气体冷却C.可以在现场拆卸维修内部部件D.完全密封，不可维修E.轴封处容易泄漏6.造成制冷系统制冷量下降的原因有（）。A.膨胀阀开启度过小B.蒸发器表面结霜过厚C.冷凝器散热不良D.系统内有冰堵E.制冷剂充注量过多7.氨制冷系统对安全性的特殊要求包括（）。A.必须设置紧急泄氨器B.机房内必须安装氨气浓度报警装置C.严禁使用铜管及铜合金阀门D.操作人员必须配备防毒面具E.可以使用明火直接加热检修8.水冷式冷凝器常见的类型有（）。A.壳管式冷凝器B.套管式冷凝器C.板式冷凝器D.淋激式冷凝器E.翅片管式冷凝器9.制冷系统检漏常用的方法有（）。A.卤素灯检漏B.电子检漏仪检漏C.肥皂水检漏D.保压检漏（观察压力表读数变化）E.目测法10.热泵空调器制热运行时，四通换向阀的作用是（）。A.改变制冷剂的流向B.使室内机成为冷凝器C.使室外机成为蒸发器D.调节制冷剂流量E.节流降压11.影响传热系数K值的因素有（）。A.传热面积B.传热温差C.热流体的放热系数D.冷流体的放热系数E.传热壁面的导热系数及污垢热阻12.制冷压缩机发生“湿冲程”或“液击”时的处理措施包括（）。A.立即关闭吸气阀B.立即关闭膨胀阀C.查明原因并处理D.如果严重，应立即停机E.打开旁通阀将液体排走13.离心式制冷压缩机的主要特点包括（）。A.适用于大制冷量B.效率高C.结构简单，运动部件少D.对工况变化适应性强，不易发生喘振E.单级压比高14.关于R22制冷剂，下列说法正确的有（）。A.属于HCFC类制冷剂B.对臭氧层有破坏作用C.在常温下无毒、不可燃D.水溶解度低，系统易发生冰堵E.必须使用合成冷冻机油15.紧急泄氨器在制冷系统中的作用是（）。A.正常运行时排放制冷剂B.发生火灾等紧急情况时，将氨液排入水池C.降低系统压力D.回收制冷剂E.过滤氨液中的杂质三、判断题（共20题，每题1分）1.制冷系数COP的值一定大于1。（）2.制冷剂在蒸发器中吸收热量，其温度和压力都会升高。（）3.过冷度是指制冷剂冷凝后的温度与同压力下饱和液体温度之差。（）4.氨制冷系统可以选用乙醇作为载冷剂。（）5.压缩机的实际输气量总是小于理论输气量。（）6.制冷系统中，冷冻油越多越好，可以保证良好的润滑。（）7.热力膨胀阀内的感温包内的工质通常与系统内的制冷剂相同。（）8.毛细管在制冷系统中主要起节流降压和控制流量的作用，它不能调节流量。（）9.氟利昂制冷剂泄漏时，可以用肥皂水检漏，也可以用卤素灯检漏。（）10.干燥过滤器应水平安装在制冷系统的液体管路上。（）11.压缩机吸气管道保温层的主要作用是防止冷量散失，防止吸气过热。（）12.溴化锂吸收式制冷机中，溶液的浓度越高，发生效果越好。（）13.制冷系统在运行中，如果发现油压过低，应立即停机检查。（）14.水冷式冷凝器的冷却水进出口温差越大，说明冷却效果越好。（）15.螺杆式制冷压缩机需要喷油，主要是为了冷却、密封和润滑。（）16.真空电磁阀通常安装在压缩机吸气管上，防止停机时制冷剂倒流。（）17.R410A是一种近共沸混合制冷剂，工作压力比R22高。（）18.制冷系统进行高压试漏时，严禁使用压缩机作为升压泵。（）19.焓值是状态参数，它只与状态有关，与过程无关。（）20.在制冷系统中，储液器可以储存多余的制冷剂，还可以调节和平衡制冷剂循环量。（）四、填空题（共20题，每题1分）1.在蒸气压缩式制冷循环中，制冷剂经压缩、冷凝、________和蒸发四个过程完成了制冷循环。2.制冷剂在冷凝器中向冷却介质放出的热量包括________和压缩机的指示功。3.已知制冷剂R22在40℃时的饱和压力为1.53MPa（绝对压力），则其表压力约为________MPa（取大气压为0.1MPa）。4.压焓图上，等干度线在________区内。5.活塞式压缩机的理论排气量计算公式为=Snz/606.制冷系统中的________是指制冷剂液体温度低于冷凝压力下饱和液体温度的数值。7.氨制冷系统中的管道及阀门严禁使用________材料。8.热力膨胀阀的过热度由________弹簧的预紧力设定。9.制冷压缩机常用的轴封结构主要有________和波纹管式两种。10.吸收式制冷机利用二元溶液的特性，其中制冷剂是________，吸收剂是水（以溴化锂为例）。11.某制冷压缩机的标准工况是指蒸发温度为-15℃，冷凝温度为+30℃，吸气温度为________℃。12.制冷系统中的过滤器一般安装在________前。13.制冷剂R134a的ODP（臭氧破坏潜能值）为________，GWP（全球变暖潜能值）较高。14.螺杆式压缩机通过改变________来调节制冷量。15.在制冷系统中，________用于防止制冷剂液体直接进入压缩机气缸。16.制冷设备的安全保护装置中，________用于防止排气压力过高。17.压缩机的轴功率与指示功率、摩擦功率之间的关系是=________。18.1kW·h的电能完全转化为热能，相当于________J的热量。19.空气源热泵在冬季制热时，随着室外环境温度的降低，其制热能力通常________。20.制冷系统抽真空时，通常使用________泵来达到较高的真空度。五、简答题（共6题，每题5分）1.简述制冷系统中“过冷”对制冷循环性能的影响，以及实现过冷的方法。2.试分析制冷压缩机吸气温度过高的原因有哪些？3.什么是制冷压缩机的“喘振”现象？它有什么危害？4.简述热力膨胀阀的工作原理及其在制冷系统中的作用。5.氨制冷剂与氟利昂制冷剂相比，有哪些主要特性？（至少列举四点）6.制冷系统在充注制冷剂前，为什么要进行抽真空操作？如果抽真空不彻底会有什么后果？六、计算题（共4题，每题5分）1.某制冷循环中，制冷剂在冷凝器中的放热量为=120kW，压缩机消耗的轴功率为=30k2.有一台制冷压缩机，气缸直径D=100mm，活塞行程S=80mm，转速n=1440r/m3.某空调房间需要维持C，相对湿度50。已知干空气的比热容=1.005kJ/(kg4.某制冷系统采用R22制冷剂，冷凝温度=C，蒸发温度=−C。查压焓图知：冷凝器出口焓值=250kJ/(1)单位质量制冷量；(2)单位容积制冷量（已知压缩机吸气比容=0.1(3)理论功。参考答案及解析一、单项选择题1.B解析：在冷凝器中，制冷剂将热量传递给冷却介质（如空气或水），从气态冷凝成液态。2.C解析：R134a是一种HFC制冷剂，标准大气压下沸点约为-26.1℃。R22约为-40.8℃，R12约为-29.8℃。3.A解析：连杆连接曲轴和活塞，将曲轴的旋转运动转变为活塞的往复运动。4.B解析：感温包感应蒸发器出口制冷剂蒸气的过热度，从而调节膨胀阀的开度。5.B解析：在发生器中，外部热源加热稀溶液，使制冷剂（如水）蒸发出来。6.C解析：吸气温度过高，会导致压缩过程终了的温度更高，即排气温度升高，容易引起润滑油变质和电机烧毁。7.B解析：单位质量制冷量指1kg制冷剂在蒸发器内从被冷却介质中吸收的热量。8.B解析：氨（R717）有毒，具有强烈的刺激性气味，且在空气中达到一定浓度时有燃烧爆炸的危险。9.C解析：氮气化学性质稳定，无腐蚀性，且不易燃烧，适合用于试压。严禁使用氧气或乙炔等易燃助燃气体。10.C解析：热力膨胀阀通过调节蒸发器出口制冷剂的过热度来控制制冷剂流量。11.C解析：液击是因为制冷剤液体或润滑油大量进入压缩机气缸。充注量过多或膨胀阀开启过大导致回气带液是主要原因。12.B解析：干燥过滤器内部装有干燥剂（如硅胶、分子筛）和过滤网，用于去除水分和杂质。13.B解析：喘振是离心式压缩机特有的不稳定工况，发生在压缩比过大或流量过小时，产生气流振荡现象。14.B解析：油分离器安装在压缩机排气口和冷凝器之间，分离排气中夹带的润滑油。15.A解析：压缩比≈(+0.1)/(+0.1)。查压焓图或经验值，40℃对应的冷凝压力约1.53MPa(abs)，-15℃对应的蒸发压力约0.30MPa(abs)。(1.53)/(0.30)≈5.116.B解析：压力继电器（压力控制器）用于监测系统压力，当压力超出设定范围时切断电源，起保护作用。17.C解析：回热器使膨胀阀前的液体过冷，防止闪发气体；同时使压缩机吸气过热，防止液击。对于某些制冷剂如R134a，回热还能提高循环效率。18.D解析：制冷系统“四大件”指压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器。储液器属于辅助设备。19.C解析：饱和液线（x=0）和饱和气线（x=1）之间的区域是气液共存的湿蒸气区。20.C解析：滑块移动改变阴阳转子的有效啮合长度，从而改变压缩机的起始位置，实现输气量的无级调节。二、多项选择题1.ABCD解析：吸气温度高、冷凝温度高（导致压缩比大）、气阀泄漏（导致重压缩）、压缩比高都会导致排气温度升高。冷却水流量大有利于降低冷凝温度，从而降低排气温度。2.ABCD解析：制冷剂应具备临界温度高（便于冷凝）、冷凝压力适中（设备强度要求合理）、化学稳定、安全等特性。导热系数高有利于传热。3.AB解析：活塞式压缩机主要采用压力润滑（油泵强制供油）和飞溅润滑（依靠曲轴甩油）。4.ABC解析：抽真空是为了检查密封性、排除空气（防止高压）和水分（防止冰堵），并为充注制冷剂创造条件。5.ABC解析：半封闭式压缩机电机和压缩机一体，靠吸气冷却，可以现场拆卸维修。全封闭式不可维修。半封闭式也有轴封，但通常指开启式有轴封泄漏风险。修正：半封闭式压缩机和电机在同一壳体，无轴封（不同于开启式），可以现场大修。解析：半封闭式压缩机电机和压缩机一体，靠吸气冷却，可以现场拆卸维修。全封闭式不可维修。半封闭式也有轴封，但通常指开启式有轴封泄漏风险。修正：半封闭式压缩机和电机在同一壳体，无轴封（不同于开启式），可以现场大修。6.ABCDE解析：所有选项均会导致制冷量下降。充注量过多会导致冷凝压力升高，压缩机排量减小，甚至引起液击，导致制冷量下降。7.ABCD解析：氨有毒、可燃，必须设泄氨器、报警器，操作人员需防护。氨对铜有腐蚀，严禁用铜。严禁明火。8.ABCD解析：水冷式主要有壳管式、套管式、板式（水冷）、淋激式/蒸发式。翅片管式通常用于风冷。9.ABCD解析：目测法无法检测微小泄漏，不作为有效方法。10.ABC解析：四通阀改变流向，使室内外换热器功能互换。膨胀阀节流降压。11.CDE解析：传热系数K=1/(1/+δ/λ+12.ABCD解析：发生液击应立即关小吸气阀、关小膨胀阀，严重时停机，防止损坏压缩机。13.ABC解析：离心式适用于大容量、高效、结构简单。缺点是喘振工况，对工况变化适应性较差（需防喘振调节），单级压比较低（多级用于高压比）。14.ABCDE解析：R22是HCFC，破坏臭氧层，常温下不可燃，微毒。水溶解度低。需使用合成冷冻机油（因为矿物油在R22低压侧溶解性差且易带油）。15.B解析：紧急泄氨器仅在发生火灾等紧急情况下，将氨液与水混合后排入下水道，避免爆炸。三、判断题1.×解析：热泵制热时COP一定大于1，但制冷循环的COP可以大于1也可以小于1（虽然实际制冷工况通常大于1，理论上并非“一定”大于1，但在实际制冷工程中通常大于1。更严谨地说，COP=/W，通常大于W。但在某些极低温工况下COP很低。然而，根据热力学第二定律，制冷系数是可以任意数值的，只要满足热力学第一定律。但在一般制冷教材中，通常COP>1。此处判错是因为“一定”太绝对，且存在理论循环可能COP<1的情况，尽管少见。但在标准考试中，通常认为制冷循环COP>1。让我们修正：实际上，根据逆卡诺循环/(−)，当>2时，COP<1。例如=300K,=100K，COP=0.5。所以“一定”是错误的。）解析：热泵制热时COP一定大于1，但制冷循环的COP可以大于1也可以小于1（虽然实际制冷工况通常大于1，理论上并非“一定”大于1，但在实际制冷工程中通常大于1。更严谨地说，COP=/W2.×解析：制冷剂在蒸发器中吸热蒸发，通常是恒温恒压过程（对于纯制冷剂），温度不变（或略有波动），压力不变。3.√解析：过冷度定义正确。4.√解析：氨与铜互溶，但氨不与乙醇反应。乙醇常用于低温场合作为载冷剂（需注意防火）。5.√解析：由于存在余隙容积、吸排气压力损失、吸气预热和泄漏，实际输气量小于理论输气量。6.×解析：冷冻油过多会引起“油击”，影响换热效率。7.√解析：感温包充注通常与系统制冷剂相同（充注式）或交叉充注，但同种充注最常见。8.√解析：毛细管依靠长度和孔径控制流量，属于流量不可调节的节流元件。9.√解析：氟利昂含有卤素元素，可用卤素灯或电子检漏仪。10.×解析：干燥过滤器应严格按照箭头方向（液体流向）安装，通常要求水平或垂直安装，但“必须水平”不准确，有些可以垂直，关键是流向。注：很多标准要求水平安装以保证过滤效果，但不是绝对禁止垂直。考虑到中级考试严谨性，通常要求水平以避免过滤器内部分层或堵塞不均。此处判错可能是因为并非“必须”，或者为了强调流向。更正：通常要求水平，但如果垂直安装只要流向正确也可以工作。但在标准题库中，往往判定“必须水平”为正确。让我们看具体语境：为了防止干燥剂粉末堆积堵塞出口，通常建议水平。此处若判错，理由是“并非绝对禁止垂直”。若判对，理由是“标准安装要求”。考虑到出题习惯，这题可能是“正确”。但是，为了考察细节，如果题目说“只能水平”，那是错的。题目说“应水平”，通常是对的。让我们修正：正确。11.×解析：吸气管道保温主要是为了防止有害过热（环境温度对制冷剂加热），从而保证制冷量和防止排气温度过高。防止冷量散失是结果，不是根本目的（防止过热才是）。12.×解析：溴化锂溶液浓度过高容易发生结晶。13.√解析：油压过低会导致润滑失效，烧毁轴承，应停机。14.×解析：进出口温差大，说明冷却水量小或热负荷大，并不直接代表冷却效果好。冷却效果好坏看冷凝压力是否低。15.√解析：喷油起到密封、冷却、润滑、降噪的作用。16.√解析：防止停机时高压气体倒流回压缩机导致反转或液击。17.√解析：R410A是近共沸混合物，高压制冷剂，需用耐高压管道和部件。18.√解析：严禁用压缩机打压，因为压缩机会产生高温，且在高压差下运行可能损坏，且空气压缩会导致润滑油变质甚至爆炸。19.√解析：焓是状态参数。20.√解析：储液器的作用是调节和平衡制冷剂循环量，储存液态制冷剂。四、填空题1.节流2.冷凝热量（或制冷量）3.1.434.湿蒸气（或两相）5.气缸直径6.过冷度7.铜及铜合金8.调节9.摩擦环式（或机械式）10.水11.+15（注：标准工况通常指老标准，新国标有变化，但中级考试常考经典工况：蒸发-15，冷凝+30，过冷+25，吸气+15）12.膨胀阀（或毛细管）13.014.滑阀位置15.气液分离器16.高压压力继电器17.+18.3.619.下降20.真空五、简答题1.答：(1)影响：过冷可以增加制冷剂在蒸发器中的单位制冷量（因为进入蒸发器前焓值降低了），从而在不增加压缩机功耗的情况下提高制冷系数COP。同时，过冷还能防止制冷剂在进入膨胀阀前闪发气体，保证膨胀阀工作稳定。(2)实现方法：增加冷凝器的传热面积（增加过冷段）。在系统中设置回热器（气液热交换器）。采用单独的过冷器或使用从冷凝器出来的较冷液体进行过冷。2.答：制冷压缩机吸气温度过高的原因主要有：系统制冷剂充注量不足，导致回气过热度大。膨胀阀开启度过小，供液不足。膨胀阀感温包安装位置不当或松动，导致感应温度偏高。回气管道保温不好，环境热量大量吸入。蒸发器结霜过厚，换热能力下降，导致回气温度升高。系统内有局部堵塞，导致前段压力降低，温度升高。3.答：(1)定义：喘振是离心式压缩机的一种不稳定运行状态。当压缩机的排气压力升高或流量减小到一定程度时，气体在叶道内发生边界层分离，产生严重的涡流和气流脉动，导致气体在压缩机与管网之间发生周期性的往复振荡现象。(2)危害：产生剧烈的振动和噪音，可能损坏压缩机部件。导致止推轴承磨损加剧。使排气压力和流量剧烈波动，制冷系统无法正常工作。严重时会导致压缩机完全停机或发生机械事故。4.答：(1)工作原理：热力膨胀阀通过感温包感应蒸发器出口制冷剂蒸气的温度，将温度信号转换为压力信号作用在膜片上。膜片下部受到蒸发压力和调节弹簧力的作用。当蒸发器出口过热度增加时，感温