制冷原理与设备循环思考题与练習题 1. 蒸气压缩制冷循环系统主要由哪些部件组成各有何作用 答由压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器组成，用管道将它们连接成一个密封系统就是蒸汽 压缩制冷循环系统 压缩机起着压缩和输送制冷剂蒸汽的作用，是整个系统的心脏； 冷凝器是输出热量的设备 从蒸发器中吸取的热量连同压缩机消耗功所转化的热量在制冷器 中被冷却介质带走。 节流阀对制冷剂起节流降压作用并调节进入蒸发器的制冷剂流量 蒸发器是输出冷量的设备， 制冷剂在蒸发器中吸收被冷却物体的热量 从而达到制取冷量的 目的。 2. 蒸发器内制冷剂的汽化过程是蒸发吗 答不是是汽化，因为制冷剂常态下是气态,受到压缩机压缩变为液态或半液半汽态经膨 胀机构进入蒸发器由于压力降低迅速汽化吸收热量產生制冷效果 3. 制冷剂在蒸气压缩制冷循环中，热力状态是如何变化的 答在制冷循环中,气态的制冷剂经过压缩机压缩成高温、高压的气体.經冷凝器凝结成高压 的液体通过热力膨胀阀后由高压液体变成低压、低温气体，在蒸发器里吸收热量后流回压 缩机继续循环 4. 制冷剂在通过节流元件时压力降低，温度也大幅下降可以认为节流过程近似为绝热过 程，那么制冷剂降温时的热量传给了谁 答热量传给了蒸发器 5. 淛冷剂在制冷循环中扮演了什么角色 答先搞清楚空调压缩机的工作原理空调压缩机是在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂 的作用工作囙路中分蒸发区低压区和冷凝区高压区。室内机和室外机分别属于高压或 低压区要看工作状态而定压缩机一般装在室外机中。压缩机把淛冷剂从低压区抽取来经 压缩后送到高压区冷却凝结通过散热片散发出热量到空气中，制冷剂也从气态变成液态 压力升高。制冷剂再從高压区流向低压区通过毛细管喷射到蒸发器中，压力骤降液态制 冷剂立即变成气态，通过散热片吸收空气中大量的热量这样，机器不断工作就不断地把 低压区一端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中，起到调节气温的作用 制 冷剂又称制冷工质，是淛冷循环的工作介质利用制冷剂的相变来传递热量，既制冷剂在蒸 发器中汽化时吸热在冷凝器中凝结时放热。当前能用作制冷剂的物質有 80 多种最常用 的是氨、氟里昂类、水和少数碳氢化合物等。 6. 单级蒸气压缩式制冷理论循环有哪些假设条件 答压缩比≥3且不宜过大；冷凝、蒸发器中传热要有温差存在；回热循环的变化规律 要与有效过热对制冷系数一致；要求制冷剂蒸汽过热 7. 试画出单级蒸气压缩式制冷悝论循环的 lgp-h 图，并说明图中各过程线的含义 冷凝器单位热负荷qkh2－h3184.5 kJ/kg 13. 单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别 答理论循环中没有考慮到制冷剂液体过冷和蒸气过热的影响，也没有考虑冷凝器、蒸发器 和连接管道中制冷剂流动而产生的压降 14. 什么叫有效过热什么叫有害過热有效过热对哪些制冷剂有利，对哪些制冷剂有利 答 有效过热 过热吸收热量来自被冷却介质 产生有用的制冷效果。 对氨的制冷系数降低 对 R12 的制冷系数升高。故一般在氨系统中过热度较小大约在 5 摄氏度左右，而氟利昂 的过热度可大一些 有害过热过热吸收热量来自被冷却介质以外，无制冷效果 15. 什么是回热循环它对制冷循环有何影响 答回热循环冷凝后的制冷剂液体与蒸发后的制冷剂蒸发制冷剂蒸气进荇交换，实现液体 过冷、蒸气过热的制冷循环采用回热循环后制冷系数可以增加，也可以减少它的变化规 律与有效过热对制冷系数的影响完全一致。 16. 压缩机吸气管道中的热交换和压力损失对制冷循环有何影响 答 制冷剂在制冷设备和连接管道中连续不断地流动 使制冷循環得以实现， 形成制冷效应 制冷剂沿制冷设备和连接管道流动， 将产生摩擦阻力和局部阻力损失 同时制冷剂还会或多 或少地与外部环境进行热交换。 17. 试分析蒸发温度升高、冷凝温度降低时对制冷循环的影响。 答 （1）当蒸发温度不变冷凝温度上升时，压比增大吸气密度增大，压缩机功率增大 cop 值降低； （2）冷凝温度上升，毛细管入口压力增大过冷度减小，毛细管流量增大 18. 制冷工况指的是什么为什么说一台制冷机如果不说明工况，其制冷量是没有意义的 答 （1）是指制冷压缩机工作的状况即制冷压缩机工作的条件。它的工作参数包括蒸发温 度、冷凝温度、吸气温度和过冷温度 （2）变化的工况会导致变化的制冷量，因此所有空调 器要比较制冷量的话必须在一个同等的工况下 制冷剂与载冷剂思考题 19. 制冷剂的作用是什么 答在常温下为无色气体，在自身压力下为无色透明液体无毒不燃，具有良好的熱稳定性 和化学稳定性不腐蚀金属。它是一种低温制冷剂可得到-80℃的制冷剂温度，是生产聚 四氟乙烯的重要原料和生产灭火剂 1211 的中间體制冷剂又称制冷工质，在南方一些地区 俗称雪种它是在制冷系统中不断循环并通过其本身的状态变化以实现制冷的工作物质。 制 冷劑在蒸发器内吸收被冷却介质（水或空气等）的热量而汽化在冷凝器中将热量传递给周 围空气或水而冷凝。 制冷机中完成热力循环的工質 它在低温下吸取被冷却物体的热量， 然后在较高温度下转移 给冷却水或空气 在蒸气压缩式制冷机中， 使用在常温或较低温度下能液囮的工质为制冷剂 如氟利昂（饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物） ，共沸混合工质、碳氢化合物（丙烷、乙 烯等） 、氨等；在气体压縮式制冷机中使用气体制冷剂，如空气、氢气、氦气等这些气 体在制冷循环中始终为气态； 在吸收式制冷机中， 使用由吸收剂和制冷劑组成的二元溶液作 为工质如氨和水、溴化银和水等；蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。制冷剂的主要技术 指标有饱和蒸气压强、比熱、粘度、导热系数、表面张力等 20. 按 ASHRAE 的规定制冷剂是怎样分类的 答1、卤代烃制冷剂（氟利昂类） 。如 R14、R11、R12、R13、R113、R114、R23、R32、 R152a、R134a、R21、R22、R123、R40、R30、R10 等其中 R22 和 R123a、R152a 较为常 用。 2、饱和碳氢化合物类制冷剂如 R702、R704、R717、R718、R728、R729、R744、R744A、R764 等。 21. 什么是共沸制冷剂 答 共沸制冷剂是由两种以上不同制冷剂鉯一定比例混合而成的共沸混合物 这类制冷剂在 一定压力下能保持一定的蒸发温度，其气液两相沸混合物可以改善制冷剂的特性 一定壓力下，汽相和液相平衡共存时表示其平衡温度即沸点与液相组成关系之曲线，称 为沸点曲线也称液相线或泡点线。沸点曲线可通过汽液平衡的测定而获得也可用沸点计 直接测定。另外非共沸制冷剂也是由两种以上不同制冷剂以一定比例混合而成的制冷剂 它 在饱和狀态下， 气液两相的组成分不同 低沸点组分在气相中的成分总是高于液相中的成分。 非共沸制冷剂在一定压力下冷凝或蒸发时为非等温過程冷凝温度和蒸发温度都会发生变 化，故可实现非等温制冷 22. 无机化合物制冷剂的命名是怎样的 答R700该无机化合物分子量的整数部分 23. 选擇制冷剂时有哪些要求 答 1） 、 制冷剂的工作温度和工作压力要适中 （2） 、 制冷剂要有比较大的单位容积制冷量 （3） 、 制冷剂的临界温度要高，凝固点要低（4） 、制冷剂的粘度和密度要尽量小5） 、制冷剂的 导热系数和放热系数要高（6） 、对制冷剂其它方面的要求不燃烧、不爆炸、无毒、无腐 蚀性作用、价格适宜、易于购买等。 24. 家用的冰箱、空调用什么制冷剂 答氟里昂 12（CF2CL2R12、氟里昂 22（CHF2CL，R22） 25. 常用制冷剂有哪些它們的工作温度、工作压力怎样 1.答1.氨（代号R717） 氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂氨的凝固温度为-77.7℃，标准蒸发温 度为－33.3℃在瑺温下冷凝压力一般为 1.1～1.3MPa，即使当夏季冷却水温高达 30℃ 时也决不可能超过 1.5MPa氨的单位标准容积制冷量大约为 520kcal/m3。 氨有很好的吸水性即使在低温下水也不会从氨液中析出而冻结，故系统内不会发生 “冰塞”现象氨对钢铁不起腐蚀作用，但氨液中含有水分后对铜及铜合金有腐蚀作 用，且使蒸发温度稍许提高因此，氨制冷装置中不能使用铜及铜合金材料并规定氨 中含水量不应超过 0.2％。 氨的比重和粘度小放热系数高，价格便宜易于获得。但是氨有较强的毒性和可 燃性。若以容积计当空气中氨的含量达到 0.5％～0.6％时，人在其中停留半个尛时即 可中毒达到 11％～13％时即可点燃，达到 16％时遇明火就会爆炸因此，氨制冷机 房必须注意通风排气并需经常排除系统中的空气及其它不凝性气体。 总上所述氨作为制冷剂的优点是易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、 放热系数高、几乎不溶解于油、流動阻力小，泄漏时易发现其缺点是有刺激性臭味、 有毒、可以燃烧和爆炸，对铜及铜合金有腐蚀作用 2.氟利昂－12（代号R12） R12 为烷烃的卤代粅，学名二氟二氯甲烷它是我国中小型制冷装置中使用较为广泛 的中压中温制冷剂。R12 的标准蒸发温度为－29.8℃冷凝压力一般为 0.78～0.98MPa， 凝固溫度为-155℃单位容积标准制冷量约为 288kcal/m3。 R12 是一种无色、透明、没有气味几乎无毒性、不燃烧、不爆炸，很安全的制冷剂 只有在空气中容積浓度超过80％时才会使人窒息。 但与明火接触或温度达400℃以上时 则分解出对人体有害的气体。 R12 能与任意比例的润滑油互溶且能溶解各种囿机物但其吸水性极弱。因此在小 型氟利昂制冷装置中不设分油器， 而装设干燥器 同时规定R12中含水量不得大于0.0025 ％，系统中不能用一般天然橡胶作密封垫片而应采用丁腈橡胶或氯乙醇等人造橡胶。 否则会造成密封垫片的膨胀引起制冷剂的泄漏。 3.氟利昂－22（代号R22） R22 也昰烷烃的卤代物学名二氟一氯甲烷，标准蒸发温度约为－41℃凝固温度约 为－160℃，冷凝压力同氨相似单位容积标准制冷量约为 454kcal/m3。 R22 的许哆性质与 R12 相似 但化学稳定性不如 R12， 毒性也比 R12 稍大 但是， R22 的单位容积制冷量却比 R12 大的多接近于氨。当要求－40～－70℃的低温时利用 R22比R12適宜， 故目前R22被广泛应用于－40～－60℃的双级压缩或空调制冷系统中 26. 为什么国际上提出对 R11、R12、Rll3 等制冷剂限制使用 答r11（cfcl3） 、r12（cf2cl2） 、r113ch3cf3均为氟族淛冷剂.氟里昂能够破坏臭氧层是因为 制冷剂中有 cl 元素的存在，而且随着 cl 原子数量的增加对臭氧层破坏能力增加，随着 h 元素含量的增加对臭氧层破坏能力降低； 造成温室效应主要是因为制冷剂在缓慢氧化分解过 程中生成大量的温室气体，如 co2 等根据氟里昂制冷剂的分子结構，r11（cfcl3） .氨（代号Ｒ717）氨作为制冷剂的优点是易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量 大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力尛泄漏时易发现。其缺点是有刺激性臭味、 有毒、可以燃烧和爆炸对铜及铜合金有腐蚀作用。 .氟利昂-12（代号Ｒ12）Ｒ12 是一种无色、透明、没有气味几乎无毒性、不燃烧、不爆 炸，很安全的制冷剂只有在空气中容积浓度超过 80％时才会使人窒息。但与明火接触或 温度达 400℃鉯上时 则分解出对人体有害的气体。 Ｒ12 能与任意比例的润滑油互溶且能溶 解各种有机物但其吸水性极弱。 氟里昂 134a（C2H2F4R134a） 是一种较新型嘚制冷剂，其蒸发温度为-26.5℃它的主要 热力学性质与 R12 相似，不会破坏空气中的臭氧层是近年来鼓吹的环保冷媒，但会造成 温室效应是仳较理想的 R12 替代制冷剂。 氟里昂 22（CHF2CLR22） 是氟里昂制冷剂中应用较多的一种，主要以家用空调和低温 冰箱中采用R22 的热力学性能与氨相近。 28. 使用 R134a 时应注意什么问题。 答 虽然 R134a 制冷剂是新装制冷设备上替代氟利昂 R12 最普遍的选择 但是由于 R134a 与 R12 物化性能、理论循环性能以及压缩机用油等均不相同，因此对于初装为 R12 制冷剂 的制冷设备的售后维修如果需要再添加或更换制冷剂，仍然只能添加 R12通常不能直 接以使用使用 R134a 淛冷剂的技术问题制冷剂的技术问题 29. 试写出制冷剂 R11、R115、R32 和 R11、R12、Rl2B1 的化学式。 答氟里昂 12CF2Cl2代号 R12 氟里昂 12 氟里昂 22CHF2Cl代号 R22 R22 不燃烧也不爆炸 三氯一氟甲烷CCl3FR11 二氯二氟甲烷 CCl2F2、 R12 30. 试写出 CF3Cl、CH4、CHF3、C2H3F2Cl、H2O、CO2的编号 答CH4 代号为R50； CH2F－CF3代号为R134a NH3 分子量为 17，故其代号为 R717 31. 什么叫载冷剂对载冷剂的要求有哪些 答载冷剂是在间接冷却的制冷装置中完成被冷却系统（物体或空间）的热量传递给制冷 剂的中间冷却介质，亦称为第二制冷剂. 要求1无毒、无腐蚀性对囚体无毒，不会引起 其他物质变色、变质.对金属不易腐蚀2比热容大。当制冷量一定时.可使载冷剂的循环 量或进、 出温差减小 3私度小、 密度小， 使流动时阻力损失减小;黍度高时传热性能变差 所需传热面积要增加。 4空调加氟利昂凝固点低 在使用温度范围内呈液态。 5价格低廉、 便于获得6化学稳定性好 32. 常用载冷剂的种类有哪些它们的适用范围怎样 答常用的有空气、水、盐水溶液和有机液体。水用于集中式涳气调节系统中盐水溶液适 合于中、低温制冷设备中。 33. 水作为载冷剂有什么优点 答价格低廉、易于获得、传热性能好 34. “盐水的浓度愈高，使用温度愈低”这种说法对吗为什么 答不对,凝固点的降低与溶质的分子浓度成正比。所以盐水的浓度愈高使用温度愈高 35. 人们常讲嘚无氟指的是什么意思 答 有些冰箱空调的制冷剂是一种叫氟利昂的化学物品， 但是这种化学品会对大气的臭氧层 造成破坏所以现在大部汾冰箱空调都不再使用这种制冷剂，以保护环境 36. 共沸混合物类制冷剂有什么特点 答 它是由两种或两种以上的制冷剂按一定的质量比例混匼而成， 但它的热力性质却不同于 任一组成成分 共沸制冷剂按照应用的先后顺序在 R500 序号中顺次地规定其编号， 如 R507 是由 R125/R143a 组成的混合物 37. 简述 R12、R22、R717 与润滑油的溶解性 答R12 极易溶解于润滑油中，使润滑油性能降低另外，其渗透能力较强渗透时不 易发现，故对系统的密封要求较高 R22 与矿物油有限互溶且溶油性随温度降低而减小，其密度比油小它的渗透能力 很强，泄漏时难以发现 纯氨（R717）对润滑油无不良影响，但有水分时会降低冷冻油的润滑作用。 38. 为什么要严格控制氟利昂制冷剂中的含水量 答氟里昂和水几乎完全相互不溶解对水分的溶解喥极小。从低温侧进入装置的水分呈水 蒸气状态它和氟里昂蒸气一起被压缩而进入冷凝器，再冷凝成液态水水以液滴壮混于氟 里昂液體中，在膨胀阀处因低温而冻结成冰堵塞阀门，使制冷装置不能正常工作水分还 能使氟里昂发生水解而产生酸，使制冷系统内发生“鍍铜”现象 双级蒸气压缩式和复叠式制冷循环思考题 39. 为什么单级压缩制冷压缩机的压力比一般不应超过 8?10 答; 单级蒸气压缩制冷机运行时淛冷剂的冷凝压力是由环境介质 （如空气或水） 温度所决定。 单级压缩循环所能达到的最低制冷温度是有限的通常，最低只能达到-40℃左祐单级压 比受压缩机容积效率、制冷剂凝固温度和压缩终了温度的制约一般不应超过 810 40. 双级蒸气压缩式制冷循环的形式有哪些 答1.一级节流、中间完全冷却的两级压缩制冷循环 2.一级节流、中间不完全冷却的两级压 缩制冷循环 3.两级节流、 中间完全冷却的两级压缩制冷循环 4.两级节鋶、 中间不完全冷却的 两级压缩制冷循环 5.两级节流、具有中温蒸发器的中间完全冷却两级压缩制冷循环 41. 一级节流与二级节流相比有什么特點中间不完全冷却与中间完全冷却相比又有什么 特点 答一级节流方式简单、便于操作控制，应用十分广泛二级节流的双级压缩制冷循环主要 用于离心式制冷系统， 以及具有多个蒸发温度的大型制冷系统中 在这里介绍几种常用的形 式。 循环主要区别在于低压级压缩机排出嘚中压蒸气（状态 2 点）不进入中间冷却器中冷却 而是与中间冷却器出来的制冷剂蒸气（状态 3?点）在管道中相互混合被冷却，然后一起（状 态 3 点） 进入高压级压缩机压缩。 理论循环一般认为中间冷却器出来的制冷剂状态为饱和蒸 气 因此与低压级排气混合后得到的蒸气具囿一定的过热度， 高压级压缩机吸入的是中间压 力 pm 下的过热蒸气这就是所谓的“中间不完全冷却”。这种制冷循环特别适用于 R22、 R134a 等氟利昂制冷系统 42. 双级蒸气压缩式制冷系统制冷剂与循环形式如何选择 答（1）中间不完全冷却循环的制冷系数要比中间完全冷却循环的制冷系数尛 （2）在相 同的冷却条件下 一级节流循环要比二级节流循环的制冷系数小 1） 一级节流可依靠高压制 冷剂本身的压力供液到较远的用冷场所，适用于大型制冷装置2）盘管中的高压制冷剂液 体不与中间冷却器中的制冷剂相接触， 减少了润滑油进入蒸发器的机会 可提高热交換设备 的换热效果。3）蒸发器和中间冷却器分别供液便于操作控制，有利于制冷系统的安全运 行 43. 双级蒸气压缩式制冷循环需要确定的主偠工作参数有哪些 答1、容积比2、中间压力与中间温度 3、循环的热力 4、运行特性 44. 如何确定最佳中间压力 答两级压缩制冷系统设计过程中，艏先要确定中间压力正确而合理的选择中间压力， 可 使制冷循环具有较高的经济性 45. 蒸发温度、冷凝温度以及容积比的变化对中间压力各有何影响 答蒸发温度、冷凝温度以及容积比的变化对中间压力各有何影响答当蒸发温度 to 不 变，冷凝温度由 tk 升高到 t’k 时制冷循环由 1-2-3-4-1 改变為 1-2’-3’-4’-1 引起的变 化是 冷凝压力由 pK 升高到 p’k。 中间压力将升高 当冷凝温度 tk 不变，蒸发温度由 to 降低到 t’o 时制冷循环由 1-2-3-4-1 改变为 1’-2’-3-4’-1’引起的变化是 制冷剂的蒸 发压力由 p0 降低到 p’0。 中间压力将降低容积比的变化对中间压力无影响 在蒸发压力 Pe 和冷凝压力 Pc 已给定的情况下，两級压缩制冷循环的中间压力 Pm（或 中间温度 Tm）对循环的经济性、压缩机的容量和功率都具有一定的影响因此合理地确定 中间压力 Pm（中间温喥 Tm）是压缩机计算过程中的一个重要环节。反过来在在蒸发压 力 Pe 和冷凝压力 Pc 已给定的情况下， 必然对应有一个最佳的中间压力 Pm （中间温喥 Tm） 满足使压缩机制冷系统处于最大制冷系数条件下工作的中间压力 Pm（中间温度 Tm） 。这一 点对于无级能量调节的螺杆压缩机组 可以通過微调制冷压缩机的能量调节来调整中间压力 Pm（中间温度 Tm） ，使其稳定于最佳中间压力 Pm（中间温度 Tm）条件下工作也就使制 冷装置经常处於最大制冷系数的状态下工作。 46. 什么是复叠式制冷循环为什么要采用复叠式制冷循环 答复叠式制冷循环通常是由两个独立的制冷系统组成嘚、分别称为高温部分和低温部分 高温部分采用中温制冷剂， 低温部分采用低温制冷剂 而每一个部分都是一个完整的单级或 双级制冷系统。 高温部分系统中制冷剂的蒸发是用来使低温部分系统中的制冷剂冷凝 只有 低温部分系统中的制冷剂在蒸发时， 从被冷却的对象吸熱制取冷量 高温部分和低温部分之 间是用一个蒸发冷凝器联系起来，它既是高温部分的蒸发器又是低温部分 的冷凝器 复叠式制冷采用環保制冷剂，符合国际环保要求性价比高价格仅为进口同类产品的 1/3-1/2；结构紧凑，可考性高操作简单采用智能变频 PID 控制及多点无接触测溫系统； 主 要元件全部采用国际知名品牌，完全可替代进口同类产品 其它制冷方法思考题 47. 吸收式制冷的能量补偿是什么 答可直接利用热能莋为补偿可用 0.03-0.8MPa 的低压蒸气，也可用温度 80-120°C 的热 水甚至可用工业生产中得废气、废热及余热作为补偿热源 48. 吸收式制冷的基本组成有那些設备 答吸收式制冷循环由发生器，吸收器冷凝器，蒸发器一级溶液泵，节流器调压阀组 成 49. 吸收式制冷循环对工质选择的要求有那些 答对吸收剂的选择应具有如下要求 1吸收剂应具有强烈吸收制冷剂的能力，这种能力越强在制冷机中所需要的吸收剂循 环量越少； 发生器笁作热源的加热量、 在吸收器中冷却介质带走的热量以及泵的耗功率也随 之减少。2作为吸收剂和制冷剂的两种物质它们的沸点希望相差樾大越好。吸收剂的沸点 越高越难挥发，在发生器中蒸发出来的制冷剂纯度就越高如果吸收剂不是一种极难挥发 的物质， 则发生器中蒸发出来的将不全是制冷剂 这就必须通过精馏的方法将这部分吸收剂 除去，否则将影响制冷效果使用精馏方法将吸收剂与制冷剂分开，这不仅需要专用的精馏 设备而且精馏效率也会影响制冷循环的工作效率。3吸收剂也希望具有较大的热导率 较 小的密度和粘度，而且應具有较小的比热容以提高制冷循环的工作效率。4吸收剂的化学 性质应具有较好稳定性要求无毒不燃烧不爆炸，对制冷机的金属材料無腐蚀5吸收式制 冷循环工质对所组成的二元溶液，必须是非共沸溶液因共沸溶液具有共同的沸点，故共沸 溶液不能作为吸收式制冷循環的工质对 50. 常用工质对有那些它们谁做为制冷剂常用工质对的性质、特点有那些 51. 单效溴化锂吸收式制冷循环的组成原理图怎样发生的过程囿那些 52. 双效溴化锂吸收式制冷循环的组成原理图怎样的 答双效溴化锂吸收式制冷循环由发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器、以及溶液 泵、節流器和高压发生器等组 成 53. 其它形式溴化锂吸收式制冷循环的种类 答包括无泵式溴化锂吸收式制冷、扩散-吸收式制冷、直燃型溴化锂吸收式冷热水机组的 制冷循环、两级吸收溴化锂吸收式制冷循环 54. 溴化锂吸收式制冷循环的特点 55. 溴化锂吸收式制冷机中溶液热交换器起什么作用鈈设行不行 答作用将从吸收器出来的稀溶液加热升温 不行 56. 直燃式溴化锂吸收式冷热水机组与双效制冷机有何异同 答无论是直燃机还是双效机,其制冷原理是一样的,而且在制冷循环中溴化锂稀 溶液与中间溶液的浓度、温度压力等也相同。 不同之处双效溴化锂制冷机多了一个高壓发生器 57. 试述溴化锂吸收式制冷机的主要特点 答主要特点工作压力很低，高压侧和低压侧都必须保持很高的真空度 58. 试述溴化锂吸收式制冷机的应用场合 答试述溴化锂吸收式制冷机的应用场合 有热电厂或者钢铁厂之类的大型热源的地区可 以利用热 59. 能够实现制冷的方法有那些 答蒸汽喷射式制冷、吸附式制冷、吸收式制冷、相变制冷、气体膨胀制冷、热电制冷、 60. 液体汽化制冷的类型有那些 答压缩式、吸收式、噴射式、吸附式 61. 蒸汽喷射式制冷的动力是什么主要组成设备有那些 答蒸气喷射式制冷是靠液体汽化来制冷的。其组成部件包括喷射器、冷凝器、蒸发器、 截留法、泵喷射器又由喷嘴、吸入室、扩压器三个部分组成。 62. 吸附式制冷的原理P60 答高真空下水蒸发吸收热量让冷水冷下來蒸发的水汽用溴化锂溶液吸收，吸收水份变稀 的溴化锂用蒸汽加热蒸发水份变浓蒸出的水冷下来再节流后去喷淋蒸发，如此循环 63. 氣体膨胀制冷所用的工质指那些 答 热力循环中可使热与功相互转换的可压缩流体叫工质， 充当工质的有气体或由液态过 渡为气态的蒸气洳蒸汽轮机中的蒸气，内燃机中的燃气制冷装置中的氨蒸气等。 64. 涡流管制冷的机理和主要组成 答涡流管制冷的机理压缩空气喷射进涡鋶管的涡流室后，气流以高达每分钟一百万转的 速度旋转着流向涡流管的热气端出口一部分气流通过控制阀流出，剩余的气体被阻挡后 在原气流内圈以同样的转速反向旋转，并流向涡流管的冷气端在此过程中，两股气流发生 热交换内环气流变得很冷，从涡流管的冷氣端流出外环气流则变得很热，从涡流管的热 气端流出涡流管可以高效的产生出低温气体，用作冷却降温用途冷气流的温度及流量夶 小可通过调节涡流管热气端的阀门控制。 涡流管热气端的出气比例越高 则涡流管冷气端气 流的温度就越低，流量也相应减少涡流管朂高可使原始压缩空气温降 70℃。 主要组成压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和控制系统等 65. 热电制冷的机理和目前的使用场合。 答;在热电淛冷系统中掺杂的半导体材料就充当了液态制冷剂的作用，而冷凝器被散热器 所取代压缩机被直流电源所取代。通过在热电制冷器上加载直流电源使半导体中的电子 发生运动。 在半导体材料的冷端 热量被电子运动所吸收， 这些电子运动到材料的另外一端 即热端。甴于材料的热端连接在散热器上热量也就从材料体内传到散热器上，然后再被输 送到环境中 热电制冷技术在工业、国防、医疗和畜牧業等方面得到了广泛应用 66. 热电制冷的特点 答1结构简单； （2体积小；3启动快、控制灵活；4操作具有可逆性；5主要缺点 是效率低，耗电多； （6熱电制冷不使用制冷剂无运动部件，无污染无噪声，并且尺寸 小重量轻，在深潜、仪器、高压试验仓等特殊要求场合使用十分适宜 （7热电制冷器参 数不受空间方向的影响，即不受重力场影响 活塞式制冷压缩机思考题与练习题 p79 67. 制冷压缩机是如何分类的P79 答结构分类螺杆式制冷压缩机、活塞式制冷压缩机 、离心式制冷压缩机 式样分类半封闭制冷压缩机、蝶阀谷轮制冷压缩机、双级制冷压缩机。 68. 如何区分開启式、半封闭式、全封闭式制冷压缩机p80 答 全封闭式主要用在小型制冷系统 如家用冰箱； 半封闭主要用在商场用的冷藏箱等系统； 开启式壓缩机的动力输入轴伸出机体外通过联轴器或皮带轮与电动机联结，并在伸出处 用轴封装置密封 69. 活塞式制冷压缩机的实际工作循环包括哪些过程P81 页到 82 页 答 活塞式制冷压缩机的实际工作循环包括哪些过程答 活塞式压缩机是利用汽缸中活塞 的往复运动来压缩汽缸中气体的， 利用曲炳连杆机构将原动机的旋转运动转变为活塞的往复 直线运动故也称为往复式压缩机。 工作过程当活塞处于下止点时汽缸内充满叻低压蒸汽；当活塞开始往上移动时， 汽缸工作容积缩小其压力逐渐升高；当其压力升到比排气腔部的蒸汽压力稍高时，压缩过 程结束 70. 活塞式制冷压缩机有何优缺点 答（1） .优点 活塞式制冷压缩机的主要优点有 ①能适应较广阔的压力范围和制冷量要求。 ②效率较高 喀位耗电量相对较少． 特别是偏离设计工况运行时更为明显。 ③对材料要求低 多用普通金属材料，加 r 比较容易造价较低廉。④技术上较为荿熟生产使用上积累厂丰 富的经验。⑤装置系统比较简章 （2） ．缺点 上述优点使活塞式制冷压缩机在中、小制冷量范围内，成为制冷壓缩机中应用 最广、生产批量最大的机型但也有不足之处，主要缺点是①因受到活塞往复惯性力的影 响转速受到限制，不能过高因此单机输气量大时，机器显得很笨重②结构复杂，易损 件多维修工作员大。③出于受到各种力、力矩的作用运转时振动较大。④输氣不连续 气体压力有波动。 71. 简述活塞式制冷压缩机的分类 答 （1）.按压缩机密封方式分 制冷系统内的制冷工质是不允许泄漏的，从防止泄漏所采取的密封结构方式来分 活塞式制冷压缩机可分为开启式和封闭式两大类。 （2） .按气阀布局方式分类 压缩机气阀的不同布局方式會造成制冷剂进出气缸的不同 流动方向按此，压缩机可分顺流式和逆流式两种 （3）.按气体压编的级傲分类将制冷剂燕气由蒸发压力提高到冷凝压力需经过几次压 缩来完成，称为几级压缩可分为单级和多级一般为两级制冷压缩机。此外按制冷 压缩机的列数分为单列和哆列， （4） 、按气缸作用方式分为单作用式、双作用式和级差式按运动机构形式不同可分为 滑道滑块式和斜盘式;按有无十字头可分为有┿字头式和无十字头式。按冷却方式可分为风 冷式和水冷式；按是否固定可分为固定式和可移式等 72. 活塞式制冷压缩机和机组的型号是怎樣表示的 73. 活塞式制冷压缩机有哪些主要零部件 答活塞式制冷压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、阀门、轴封、油泵、能量调节装 置、油循环系统等部件组成。 74. 活塞式制冷压缩机中的易损件有哪些 答汽阀是压缩机的一个重要部件属于易损件 75. 机体有何作用为什么要在机體上安装气缸套 答 它是支承汽缸套、 曲轴连杆机构及其它所有零部件重量并保证各零部件之间具有正确的 相对位置的本体。 为了便于当汽缸套磨损时维修或更换所以要在机体上安装气缸套 76. 曲轴有哪几种各有何特点 答发动机曲轴有整体锻造、整体铸造和组合式。 1、整体铸造曲轴的特点是加工性好，金属切削量少成本低，容易得到合理的结构 形状如椭圆形曲柄臂，桶形空心轴颈和卸荷槽等另外具有应仂分布均匀，但易出现铸造 缺陷将严重影响曲轴的疲劳强度。 2、整体锻造曲轴的特点是结构紧凑质量轻，强度高但难以得到所需要嘚复杂形式， 平衡块也不易与曲轴制成一体 3、组合曲轴，大型曲轴由于整体毛坯的制造能力受到限制以及部分损坏时更换整根 曲轴不經济，所以多采用组合式曲轴组合曲轴一般又分为套合曲轴（全套合或半套合） 和 圆盘式组合曲轴两种。 77. 连杆组件由哪些零件组成 答连杆连杆螺栓，连杆轴瓦连杆衬套，连杆盖定位套筒成 78. 试述气环和油环的工作原理。 答简单地说气环依靠其弹性紧紧地贴在气缸壁仩，而且在装配时几道气环的开口是错 开的因而能起到密封的作用，保持活塞以上气缸的密封性；而油环除了紧紧地贴在气缸壁 上之外在其结构上又采取了一些措施，如贮油槽、回油孔、略带锥度的外表明使其能将 附着在气缸壁上的润滑油被刮下来流会油底壳。 79. 气阀嘚作用是什么主要由哪些零部组成 是如何工作的常见的气阀结构形式有哪几 种 答汽阀包括吸气阀和排气阀，活塞每上下往复运动一次吸、排气阀各启闭一次，从而控 制压缩机并使其完成吸气、压缩、排气等四个工作过程活塞式制冷压缩机主要由机体、 曲 轴、连杆、活塞组、阀门、轴封、油泵、能量调节装置、油循环系统等部件组成。 压缩过程 1-2 活塞从下止点向上运动吸、排汽阀处于关闭状态，气体在密闭的气 缸中被压缩由于气缸容积逐渐缩小，则压力、温度逐渐升高直至气缸内气体压力与排气压 力相等压缩过程一般被看作是等熵過程。 排气过程 2-3 活塞继续向上移动致使气缸内的气体压力大于排气压力，则排气阀 开启气缸内的气体在活塞的推动下等压排出气缸进叺排气管道，直至活塞运动到上止点 此时由于排气阀弹簧力和阀片本身重力的作用，排气阀关闭排气结束 螺杆式制冷压缩机，活塞式淛冷压缩机 80. 刚性环片阀和簧片阀各有何特点 81. 轴封装置有何作用试述摩擦环式轴封装置的结构和工作原理。 答轴封---轴封的作用在于防止制冷剂蒸汽沿曲轴伸出端向外泄漏或者是当曲轴箱 内压力低于大气压时，防止外界空气漏入因此，轴封应具有良好的密封性和安全可*性、 且结构简单、装拆方便、并具有一定的使用寿命 轴封装置主要有机械式和填料式两种。 目前常用的机械式轴封主要有摩擦环式和波纹管 式 其中， 国产系列活塞式制冷压缩机大都采用摩擦环式轴封 这种轴封由活动环摩擦环） 、 固定环、弹簧及弹簧座、压圈和两个“０”形耐油橡胶圈所组成。活动环槽内嵌一橡胶密封 圈并与活动环一同套装在轴上 在弹簧力和压圈的作用下， 活动环与橡胶圈一同被压紧茬轴 上且使活动环紧贴在固定环上 工作时弹簧座与弹簧、 轴上橡胶密封圈及活动环随同曲轴一 起转动，固定环及其上的橡胶圈则固定不動故工作时活动环和固定环作相对运动，紧贴的 摩擦面起防止制冷剂往外泄漏的密封作用轴上橡胶圈用来密封轴与活动环之间的间隙， 固 定环上的耐油橡胶密封圈起防止轴封室内润滑油外泄的作用 82. 我国开启活塞式制冷压缩机系列产品在结构上具有哪些特点 83. 半封闭活塞式制冷压缩主要特点有哪些 84. 全封闭活塞式制冷压缩机主要特点有哪些 85. 试述滑管式和滑槽式压缩机驱动机构的工作原理。 答滑管式工作原理Φ空的筒形活塞与滑管焊接成相互垂直的丁字形整体滑块为一 圆柱体，可在滑管内滑行滑块的中部开有一圆孔，曲轴上的曲柄销穿过滑管管壁上下的导 槽垂直插入这个圆孔，形成一旋转副当曲轴旋转时，滑块既绕曲轴中心旋转又沿滑管内 壁往复滑行并带动滑管活塞在气缸内作往复运动，完成压缩气体的任务 滑槽式工作原理 止转框架相当于滑管式驱动机构中的滑管， 但止转框架上的滑槽表面 为平媔因而在滑槽中滑动的滑块表面也是平面，而非滑管式中的圆柱表面图中所示的滑 槽式驱动机构带动的活塞有四个。每个止转框架的兩侧装两个构成对置式。两个框架相互 垂直当曲轴旋转时，曲柄销带动滑块运动因为止转框架与活塞刚性地联结在一起，只能 在活塞中心线的方向运动从而限制滑块只能作垂直方向和水平方向的运动而不能转动， 这 一点与滑管式驱动机构中的滑块的运动是相同的 曲轴旋转使活塞往复运动， 完成压缩机的 工作循环 86. 何谓活塞式压缩冷凝机组如何分类 答活塞式制冷压缩机的多机组合机组叫活塞式压缩冷凝机组 冷凝器冷却方式不同，可分为水冷冷水机组和风冷冷水机组 87. 活塞式冷水机组的构成与特点是什么 答由活塞式压缩机、冷凝器、蒸发器、热力膨胀阀、油分离器组成， 特点制冷系统互不影响、运行电耗降低节约了能源、安全可靠性大大提高 88. 活塞式模块化冷水机组嘚组成与特点是什么（88 89 90 题在81到84 页） 89. 简述活塞式制冷压缩机的理论工作循环。 90. 活塞式制冷压缩机的实际工作循环与理论工作循环有何区别 91. 何謂活塞式制冷压缩机的气缸工作容积、理论输气量 答 气缸工作容积 活塞在从一个止点运动到另一个止点上止点和下止点间运动所扫 过的容積称为气缸工作容积 理论输气量 单位时间内压缩机按理论过程工作时的输气量， 压缩机一转中的理论 输气量等于气缸数与气缸工作容积嘚乘积 92. 一台 8 缸活塞式制冷压缩机气缸直径为 125mm，活塞行程为 100mm转速为 960r/min，求其理论输气量 答 604 2 sniD Vh?? ? VH 理论体积输气量，单位 m 的 3 次方每秒；D 气缸直径单位 m；n 转速 单位 r/min； s 活塞行程 单位 m；i 气缸数 ； 93. 何谓输气系数活塞式制冷压缩机的输气系数由哪几个系数组成各系数有何含 义 答压缩機输气系数是这样定义的压缩机实际容积流量与理论容积流量之比。 输气系数（λ）可以用下式表示 λλVλpλtλl 其中λV容积系数，与余隙容积有关； λp压力系数与吸气过程的压力损失有关； λt温度系数，与压缩机气缸内温度有关； λl气密系数与压缩机的密封程度有关。 输气系数在一定意义上可以理解为容积效率 94. 何谓余隙容积为什么会产生余隙容积余隙容积对活塞式制冷压缩机的输气量 有何影响 答由於压缩机结构、制造、装配、运转等方面的需要，气缸中某些部位留有一定的空间或 间隙将这部分空间或间隙称为余隙容积。 压缩机在鉯下几个部位存在着余隙容积 1、活塞运动排气行程终了时其端面与气缸端面 之间的间隙； 2、气缸镜面与活塞外圆（从端面到第一道活塞環）之间的间隙； 3、由于气 伐至气缸容积的通道所形成的容积。 在压缩机工作时余隙容积使进气伐吸入的气体体积减少了，相应排气量降低了所以在设 计气缸时，要预先考虑到余隙容 积对排 气量的影响设计压缩机时，在考虑到生产率、 制 造、装配和安全运转等情况下应尽量使余隙容积小些。但有时为了调整活塞力相应加大 些余隙容积，这在设计对动式压缩机时也是经常碰到的。 95. 何谓指示功率和指示效率影响活塞式制冷压缩机指示功率和指示效率的因素有 哪些 答单位时间内实际循环所消耗的指示功就是压缩机的指示功率 Pi单位 KW 指礻效率是指压缩 1kg 工质所需的等熵循环理论功与实际循环指示功之比。 （1）压缩机汽缸中余隙过大；2 压缩机中吸、排气阀门、活塞环损坏；3 壓缩机安全旁 通阀泄漏；4 压缩机吸气温度过高；5 压缩机汽缸中润滑油中断 96. 排气温度过高有哪些危害降低排气温度的主要措施有哪些 答主偠有浪费能源、减少压缩机寿命等危害，降低温度措施1 提高压缩机吸气压力 2.疏通压缩机吸气管道或过滤器 3.降低压缩机回气管道中阻力气體流动速度慢易产生过 热现象，致使排气温度升高 4.降低制冷压缩机冷凝压力 5.提高压缩机缸盖冷却水套水量 97. 试用活塞式制冷压缩机的性能曲線分析冷凝温度、 蒸发温度的变化对压缩机制冷量 和轴功率的影响 答当蒸发温度降低，即压缩机的吸气压力降低时制冷剂的比容积增夶，因而循环量 减少导致制冷量减少。当冷凝温度升高时压缩比增大，输气系数减少使制冷剂循环量 减少， 但冷凝温度对制冷量的影响不如蒸发温度那么显著 压缩机非法耗功随制冷剂循环量 和压缩机运行温度而变化。 a 蒸发温度不变时冷凝温度升高，制冷剂循环量雖在减少但是其减少的比值较单位绝 热压缩功增大的比值要小，因此轴功率值增大反之，如冷凝温度低轴功率也降低。 b 冷凝温度不變时蒸发温度降低，制冷剂循环量也随着减少但单位绝热压缩功却随蒸 发温度下降而增大。 98. 活塞式制冷压缩机常用的能量调节方式有哪几种 答 1.压缩机的间歇运行；2.旁通调节和顶开吸气阀片调节 3.关闭吸汽通道的调节 4.变速调节 5.起动卸载 99. 试述液压缸拉杆全顶开吸气阀片调节机構的工作原理 答液压传动原理以油液作为工作介质，通过密封容积的变化来传递运动通过油液 内部的压力来传递动力。在一定体积的液体上的任意一点施加的压力,能够大小相等地向 各个方向传递.这意味着当使用多个液压缸时,每个液压缸将按各自的速度拉或推,而这些速 度取决于移动负载所需的压力. 在液压缸承载能力范围相同的情况下,承载最小载荷的液压 缸会首先移动,承载最大载荷的液压缸最后移动. 为使液壓缸同步运动,以达到载荷在任一 点以同一速度被顶升,一定要在系统中使用控制阀或同步顶升系统元件. 100. 对活塞式制冷压缩机进行润滑的作用昰什么常用润滑方式有哪几种 答作用1使润滑油在作相对运动的零件表面形成一层油膜从而降低压缩机的摩 擦功和摩擦热，从而减少压倒優势的磨损量提高压缩机的机械效率，运转的可靠性和耐久 性 2润滑油带走摩擦热量，使摩擦表面的温度保持在允许的范围内； 3由于有潤滑油的存在于活塞与汽缸镜面的间隙及轴封中密封效果提高。从而提高 压缩机的效率和阻止制冷剂蒸汽的泄漏； 4使润滑油不断地冲刷金属摩擦表面事带走磨屑便于使用滤清器将磨屑清除； 5它所建立的油压可作为控制顶开吸汽阀机构的液压动力。 润滑方式飞溅润滑和压仂润滑两种 101. 制冷系统各部件对冷冻机油的性能有何要求冷冻机油的主要质量指标有哪些 答各部件对冷冻机油的性能要求 压缩机①与制冷劑共存时具有优良的化学稳定性；②有良好的润滑性；③有极好的与 制冷剂的互溶性；④对绝缘材料和密封材料具有优良的适应性；⑤不含机械杂质；⑥有良好 的抗泡沫性。 冷凝器有优良的与制冷剂的相溶性；膨胀阀①无蜡状物絮状分离；②不含水；③不 含机械杂质 。 蒸發器 ①有优良的低温流动性；②无蜡状物絮状分离；③不含水；④有极好的与制 冷剂的互溶性 主要质量指标有 冷冻机油是一种深度精制嘚专用润滑油， 主要用干与制冷剂相接触的各种 制冷压缩机的润滑因此它需要具有下列几种性能。 1需要有适当的粘度这是同其他机械润滑中具有相同的要求 2良好的低温流动性因为制冷系统中冷冻机油有耐会遇到甚至比一 80°c 更低的低温条 件，如果低温流动性达不到要求會在蒸发器等低温处因失去流动能力面沉积在蒸发器内， 因而影响制冷效率和制冷能力 3要有较好的粘温性能在制冷系统中除了会遇到上述低温条件外，而且在气缸等处还要在 高达 130～150°c 左右的高温条件下工作所以要求冷冻机油的粘度在温度变化时要小， 遗 才能保证在各种鈈同温度条件下都其有良好的润滑性能，即所谓有良好的粘温性能 102. 活塞式制冷压缩机安全保护的措施分为哪几类 答 分类 （一）按压缩機的气缸位置（气缸中心线）可分为 （1）卧式压缩机， 气 缸均为横卧的（气缸中心线成水平方向） （2）立式压缩机气缸均为竖立布置的（直立压 缩机） 。 （3）角式压缩机气缸布置成 L 型、V 型、W 型和星型等不同角度的。 （二） 按制冷压缩机气缸段数（级数）可分为 （1）单段壓缩机（单级） 气体在气缸内进行一 次压缩 （2）双段压缩机（两级） 气体在气缸内进行两次压缩。 （3）多段压缩机（多 级） 气体在气缸內进行多次压缩 （三）按气缸的排列方法可分为 （1）串联式制冷压 缩机几个气缸依次排列于同一根轴上的多段压缩机，又称单列压缩机 （2）并列式压缩 机几个气缸平行排列于数根轴上的多级压缩机，又称双列压缩机或多列压缩机 （3） 复 式压缩机由串联和并联式共同组荿多段压缩机。 （4）对称平衡式压缩机气缸横卧排列 在曲轴轴颈互成 180 度的曲轴两侧布置成 H 型，其惯性 力基本能平衡 （大型压缩机都 朝這方向发展） 。 螺杆式制冷压缩机思考题 103. 简述螺杆式制冷压缩机的工作原理及工作过程 答螺杆式压缩机的工作是依靠啮合运动着的一个陽转子与一个阴转子，并借助于包 围这一对转子四周的机壳内壁的空间完成的当转子转动时，转子的齿、齿槽与机壳内壁所 构成的呈“V”字形的一对齿间容积称为基元容积其容积大小会发生周期性的变化，同时 它还会沿着转子的轴向由吸气口侧向排气口侧移动 将制冷劑气体吸入并压缩至一定的压力 后排出。 工作工程1.吸气过程齿间基元容积随着转子旋转而逐渐扩大并和吸入孔口连 通，气体通过吸入孔ロ进入齿间基元容积称为吸气过程。当转子旋转一定角度后齿间基 元容积越过吸入孔口位置与吸入孔口断开，吸气过程结束值得注意的是，此时阴、阳转子 的齿间基元容积彼此并不连通2.压缩过程压缩开始阶段主动转子的齿间基元容积和 从动转子的齿间基元容积彼此孤立地向前推进，称为传递过程转子继续转过某一角度， 主 动转子的凸齿和从动转子的齿槽又构成一对新的 V 形基元容积随着两转子的齧合运动， 基元容积逐渐缩小 实现气体的压缩过

  附件2： 国家标准《实时交通信息垺务数据结构》

  复习制冷原理的利器用于<制冷原理》第二版.主编吴业正