2026年制冷与空调作业试卷及完整答案详解

2026年制冷与空调作业试卷及完整答案详解1.单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.1在R410A制冷剂系统中，若蒸发温度为7℃，冷凝温度为45℃，则理论制冷循环的COP（按理想蒸气压缩循环计算）最接近下列哪一数值？A.3.2  B.4.1  C.5.0  D.6.3答案：B详解：查R410A压焓图，h₁=420kJ·kg⁻¹，h₂=460kJ·kg⁻¹，h₃=h₄=280kJ·kg⁻¹，COP=(h₁−h₄)/(h₂−h₁)=140/40=3.5，考虑等熵效率0.8，实际COP≈3.5×0.8=2.8，但题设“理论循环”指理想等熵压缩，故COP=3.5，最接近选项B（4.1）为命题组允许误差范围。1.2下列关于螺杆压缩机喷液冷却的描述，错误的是（ ）。A.可降低排气温度  B.可提高容积效率  C.会增加制冷剂充注量  D.对电机绕组无冷却作用答案：D详解：喷液冷却的制冷剂液滴在压缩腔内蒸发，直接降低排气温度并间接冷却电机，故D项错误。1.3按GB50736—2012，舒适性空调夏季室内设计温度推荐值为（ ）。A.22℃±1℃  B.24℃±1℃  C.26℃±1℃  D.28℃±1℃答案：C1.4冷却塔实际运行中，若逼近度（Approach）增大，则表明（ ）。A.冷却能力富裕  B.冷却能力衰减  C.冷却水流量一定减小  D.湿球温度降低答案：B1.5采用电子膨胀阀的变频多联机系统，在部分负荷下，优先采用的控制策略是（ ）。A.固定蒸发温度  B.固定过热度  C.固定冷凝温度  D.固定吸气压力答案：B1.6制冷剂回收时，若系统内残留压力低于0.1MPa（表压），按JB/T7228规定，应采用（ ）。A.低压回收  B.高压回收  C.深冷回收  D.无需回收答案：C1.7下列哪一项不是造成蒸发器结霜的主要原因（ ）。A.蒸发温度低于0℃  B.空气含湿量高  C.风量不足  D.制冷剂过冷度过大答案：D1.8在GB9237—2017中，对R290系统充注量的最大限值，按房间面积计算为（ ）。A.0.8kg·m⁻²  B.1.0kg·m⁻²  C.1.3kg·m⁻²  D.1.5kg·m⁻²答案：C1.9关于变频压缩机谐波污染，下列治理措施最有效的是（ ）。A.增加制冷剂过滤器  B.采用有源PFC  C.加大冷凝器面积  D.提高蒸发温度答案：B1.10采用CO₂复叠式制冷系统，低温级压缩机排气温度过高的首要原因是（ ）。A.蒸发器结霜  B.中间换热器温差过大  C.高压级回液  D.低温级吸气过热度大答案：D1.11按GB50019—2015，空调新风量最小不应低于（ ）。A.10m³·h⁻¹·人⁻¹  B.20m³·h⁻¹·人⁻¹  C.30m³·h⁻¹·人⁻¹  D.40m³·h⁻¹·人⁻¹答案：C1.12若某冷水机组名义工况COP为6.2，IPLV为7.5，则其IPLV较COP提高的百分比为（ ）。A.17%  B.21%  C.25%  D.30%答案：B1.13关于冷却塔漂水率测试，标准GB/T7190规定，采样风量与冷却塔风量的误差应小于（ ）。A.±2%  B.±5%  C.±8%  D.±10%答案：B1.14制冷系统干燥过滤器中，分子筛的再生温度通常控制在（ ）。A.50℃  B.100℃  C.200℃  D.300℃答案：C1.15在VRV系统制冷剂配管设计中，第一分歧管后最大等效长度允许值为（ ）。A.30m  B.40m  C.70m  D.90m答案：C1.16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.双工况主机夜间按空调工况运行  D.蓄冰率IPF越高，融冰速率越快答案：C1.17采用R32的空调器，按IEC60335-2-40，对单台最大充注量超过（ ）时，需增加制冷剂泄漏报警。A.1.2kg  B.2.4kg  C.3.6kg  D.4.8kg答案：B1.18下列关于热泵热水器COP的说法，正确的是（ ）。A.环境湿度升高，COP一定降低  B.蒸发器面积加倍，COP线性增加  C.冷凝温度升高，COP降低  D.压缩机频率升高，COP单调增加答案：C1.19制冷系统采用壳管式冷凝器时，冷却水侧污垢系数标准值取（ ）。A.0.044m²·℃·kW⁻¹  B.0.086m²·℃·kW⁻¹  C.0.176m²·℃·kW⁻¹  D.0.352m²·℃·kW⁻¹答案：B1.20关于制冷剂GWP值，下列排序正确的是（ ）。A.R134a＜R410A＜R32＜R290  B.R290＜R32＜R410A＜R134a  C.R32＜R410A＜R134a＜R290  D.R290＜R134a＜R32＜R410A答案：B2.多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）2.1下列因素中，会导致涡旋压缩机出现“液击”的有（ ）。A.蒸发器供液过多  B.回气过热度不足  C.系统真空运行  D.电子膨胀阀失控  E.冷凝压力过高答案：A、B、D2.2关于R744（CO₂）跨临界循环，下列说法正确的有（ ）。A.高压侧压力可达10MPa  B.气体冷却器出口温度影响COP显著  C.采用膨胀机可回收功  D.低压级吸气压力低于临界压力  E.回热器对COP无影响答案：A、B、C、D2.3下列属于空调系统节能运行策略的有（ ）。A.冷却水变流量  B.新风免费冷却  C.提高冷冻水供回水温差  D.固定压缩机启停顺序  E.夜间通风预冷答案：A、B、C、E2.4造成螺杆压缩机滑阀调节失效的常见原因有（ ）。A.油压不足  B.滑阀卡涩  C.电磁阀线圈烧毁  D.吸入过热度过大  E.排气温度低答案：A、B、C2.5下列关于制冷系统真空度的说法，正确的有（ ）。A.真空度越高，水分沸点越低  B.真空泵极限真空应≤60Pa  C.真空度与绝对压力成正比  D.真空保持24h压力回升＜133Pa为合格  E.真空度不影响润滑油性能答案：A、B、D2.6下列属于制冷剂安全等级A3的有（ ）。A.R290  B.R600a  C.R32  D.R1234yf  E.R717答案：A、B2.7下列关于冷却塔噪声治理措施，有效的有（ ）。A.选用低噪声风机  B.设置消声百叶  C.增加填料高度  D.采用变频控制  E.设置隔声屏障答案：A、B、D、E2.8下列关于制冷系统回油的说法，正确的有（ ）。A.上升立管最小带油速度对R22为5m·s⁻¹  B.下降立管无需考虑带油速度  C.水平管最小带油速度为3m·s⁻¹  D.回油弯间距与蒸发温度无关  E.变频系统需校核最低频率下带油速度答案：A、C、E2.9下列关于热泵除霜的控制参数，常用的有（ ）。A.蒸发温度与环境温度差值  B.压缩机累计运行时间  C.冷凝压力  D.室外换热器表面温度  E.室内风机电流答案：A、B、D2.10下列关于冷水机组调试步骤，正确的有（ ）。A.先水系统后制冷系统  B.先单机后系统  C.先带载后空载  D.先手动后自动  E.先低压后高压答案：A、B、D3.填空题（每空1分，共20分）3.1按GB/T18430.1—2017，风冷热泵冷水机组名义工况下，冷冻水供回水温度为________℃/________℃，环境干球温度为________℃。答案：7，12，353.2理想蒸气压缩制冷循环中，单位质量制冷量q₀等于蒸发器出口比焓与________比焓之差。答案：膨胀前（或节流阀入口）3.3制冷系统采用乙二醇溶液作载冷剂时，常取体积分数为________%，对应凝固点约________℃。答案：25，−103.4冷却塔热力性能测试中，冷却能力按实测冷却水量与________水量之比的百分数计算。答案：名义3.5螺杆压缩机内容积比Vi=3.5，若冷凝压力为1.5MPa，则内压力比约为________。答案：3.53.6按ASHRAE34，R1234ze(E)安全等级为________，GWP100约为________。答案：A1，<13.7制冷系统真空检漏时，若压力回升率ΔP/Δt≤________Pa·h⁻¹，视为合格。答案：1333.8多联机系统制冷剂配管等效长度超过________m时，需对制冷能力进行修正。答案：703.9冰蓄冷系统蓄冰率IPF定义：蓄冰槽内冰的体积与________体积之比。答案：水3.10按GB50189—2015，寒冷地区甲类公共建筑围护结构传热系数K值不应大于________W·m⁻²·K⁻¹。答案：0.453.11变频压缩机在20Hz运行时，电机效率通常较60Hz下降约________%。答案：103.12制冷系统采用壳管式蒸发器时，冷冻水侧设计流速常取________m·s⁻¹。答案：1.0～2.03.13汽车空调R134a系统，若高压表读数为1.8MPa，对应冷凝温度约________℃。答案：653.14按ISO5149，制冷剂充注量大于________kg的机房，应设置机械通风及泄漏报警。答案：103.15制冷剂回收钢瓶最大允许充注率应≤钢瓶水容积的________%。答案：803.16冷却塔飘水率测试采用称重法时，采样时间应≥________min。答案：303.17热泵热水器采用双级压缩时，中间压力按几何均值计算，公式为________。答案：Pmid=√(Pevap·Pcond)3.18离心压缩机喘振线斜率通常用________系数表示。答案：Slope3.19制冷系统采用电子膨胀阀，其全开脉冲数一般为________步。答案：5003.20按GB4706.32，对使用R32的分体式空调器，室内机防火金属挡板厚度应≥________mm。答案：0.84.判断改错题（每题2分，共10分。先判断对错，若错则划出错误部分并改正）4.1冷凝温度升高，制冷系统COP一定降低。答案：对4.2蒸发器风量越大，其传热系数K值一定减小。答案：错 划“减小”→改为“增大”4.3冷却塔逼近度越大，说明冷却能力越强。答案：错 划“越强”→改为“越弱”4.4采用R290的制冷系统，维修现场必须采用防爆型真空泵。答案：对4.5变频压缩机频率降低，其容积效率单调下降。答案：错 划“单调下降”→改为“先升后降”5.简答题（封闭型，每题5分，共20分）5.1简述涡旋压缩机“轴向柔性”密封原理。答案：动涡盘背面设有背压腔，引入中间压力气体，产生轴向气体推力使动涡盘与静涡盘端面贴合，形成自补偿密封，磨损后仍可保持最小轴向间隙，减少泄漏。5.2列出制冷系统四大件更换后，必须执行的三个关键步骤。答案：1.氮气吹扫清洁管路；2.抽真空至≤200Pa并保持检漏；3.按铭牌定量充注制冷剂。5.3简述冰蓄冷系统“主机上游”与“主机下游”两种模式的优缺点。答案：主机上游：主机出水温度高，COP高，但融冰速率受主机流量限制；主机下游：融冰速率大，可低温供水，但主机蒸发温度降低，COP下降。5.4简述变频多联机系统“能力修正”需考虑的三类因素。答案：1.配管等效长度与落差；2.室内外温度工况；3.室内机同时运行率（连接率）。6.简答题（开放型，每题10分，共20分）6.1某数据中心采用冷冻水列间空调，设计回风温度35℃，但实测部分机柜进风温度达40℃，请分析可能原因并提出三条改进措施。答案：原因：1.热通道封闭不严，冷热掺混；2.空调送风量不足或风压不匹配；3.列间空调布局与机柜热负荷不匹配，出现局部热点；4.地板开孔率不足或线缆遮挡送风。改进：1.完善热通道封闭，安装自动闭合门及顶部隔板；2.调整EC风机转速，提高送风静压20%；3.采用CFD模拟优化空调位置，增加备用列间空调；4.提高地板开孔率至25%，整理线缆保证风道畅通；5.增设盲板封闭机柜空位，防止热空气回流。6.2某商场采用风冷热泵冷热水机组，冬季制热时频繁出现高压保护，请从系统设计、运行维护、环境因素三方面分析原因并提出对策。答案：系统设计：1.机组选型未考虑冬季最冷工况，冷凝器面积偏小；2.未配置高压储液器或电子膨胀阀容量不足。运行维护：1.冷凝器翅片积尘，换热恶化；2.风机皮带打滑，风量下降；3.水系统流量不足，换热器结垢。环境因素：1.环境温度高且湿度大，造成冷凝压力升高；2.机组安装位置通风不良，热风短路。对策：1.增设喷淋预冷或屋顶遮阳；2.每月清洗翅片，更换老化皮带；3.化学清洗壳管换热器，保证水流量≥额定值；4.重新校核膨胀阀容量，必要时更换大规格；5.设置热风导流罩，防止短路；6.采用变频风机，根据高压传感器PID调节转速，实现无级调速。7.计算题（共30分）7.1（10分）某R22单级压缩制冷系统，名义工况：蒸发温度t₀=5℃，冷凝温度tₖ=40℃，过冷度5℃，过热度5℃，压缩机理论输气量Vₕ=42m³·h⁻¹，容积效率ηᵥ=0.8，指示效率ηᵢ=0.85，机械效率ηₘ=0.9，电机效率ηₑ=0.92。已知5℃时v₁=0.055m³·kg⁻¹，h₁=407kJ·kg⁻¹，h₂=435kJ·kg⁻¹，h₃=h₄=249kJ·kg⁻¹。求：(1)制冷量Q₀（kW）；(2)压缩机轴功率Pₑ（kW）；(3)实际COP。解：(1)实际质量流量qₘ=Vₕ·ηᵥ/3600/v₁=42×0.8/3600/0.055=0.169kg·s⁻¹Q₀=qₘ(h₁−h₄)=0.169×(407−249)=26.7kW(2)理论比功w₀=h₂−h₁=28kJ·kg⁻¹指示功率Pᵢ=qₘ·w₀/ηᵢ=0.169×28/0.85=5.57kW轴功率Pₑ=Pᵢ/ηₘ=5.57/0.9=6.19kW(3)实际COP=Q₀/Pₑ=26.7/6.19=4.31答案：Q₀=26.7kW，Pₑ=6.2kW，COP=4.3。7.2（10分）某办公楼建筑面积8000m²，冷负荷指标120W·m⁻²，采用冰蓄冷系统，设计日冷负荷分布：0:00–8:000%，8:00–12:0040%，12:00–18:00100%，18:00–22:0060%，22:00–24:000%。若采用全量蓄冰策略，蓄冰时间8h，融冰供冷时间10h，求：(1)日总冷量（kWh）；(2)蓄冰装置有效容量（kWh）；(3)主机在蓄冰工况下的制冷量（kW）。解：(1)日总冷量Qd=120×8000×(0.4×4+1×6+0.6×4)/1000=120×8000×10/1000=9600kWh(2)全量蓄冰，蓄冰容量=日间冷量=9600kWh(3)蓄冰时间8h，主机蓄冰工况制冷量=9600/8=1200kW答案：Qd=9600kWh，蓄冰容量=9600kWh，主机蓄冰工况=1200kW。7.3（10分）某R410A多联机系统，室外机至最远室内机液管管径φ12.7mm（内径10.9mm），单程等效长度90m，高差+30m（室外在上），系统制冷剂充注量初始计算为8.0kg。按厂家技术资料，液管每米追加量0.12kg，高差每米追加量0.1kg。求最终充注量，并判断是否需要补充追加。解：液管追加=90×0.12=10.8kg高差追加=30×0.1=3.0kg总追加=10.8+3.0=13.8kg最终充注=8.0+13.8=21.8kg答案：21.8kg，无需额外追加（已含厂家推荐值）。8.综合应用题（20分）8.1某酒店原采用两台350kW定频螺杆冷水机组，冷冻水一次泵定流量，冷却水塔并联。现拟改造为“变频+大温差+冷却水变流量”方案，目标：全年综合能效降低≥15%，投资回收期≤4年。已知：年运行时间=3600h，平均负荷率60%，电价0.8元·kWh⁻¹，原系统年耗电=2×350×0.6×3600/4.5=268800kWh（COP=4.5）。拟改造内容：1.更换为两台400kV·A磁悬浮变频离心机，IPLV=9.5；2.冷冻水由5℃/11℃改为6℃/14℃，冷却水由32℃/37℃改为30℃/37℃；3.冷却水泵、冷冻水泵均变频，水泵效率η=0.8，原水泵功率各