制冷用空调技术 整理

1、氟利昂制冷系统与氨制冷系统有何区别？ 答：氟利昂制冷系统经常采用回热器；必须装设干燥器；可装设油分离器；多采用干式蒸发器。 氨制冷系统必须设置油分离器；不能设回热器；必须设不凝气体分离器，因为氨和空气混合后 高温下有爆炸危险；在冷凝器、高压贮液器和蒸发器上装设安全阀；必设紧急泄氨器；冷凝器、 贮液器、蒸发器下部装有放油阀。现有一栋无空调内区建筑，其夏季总冷负荷为193x105kWh，冬季总热负荷为7.76x105 kWh,拟采用地下水源热泵系统作为全年空调系统的冷热源。已知：电驱动水源热泵在制冷、 制热季节的平均能效比分别为COP =50、COPh=35,吸收式水源热泵的平均能效比分别为 ch

2、COP = 11、COPh=18；设两种热泵系统从地下取水的运行方案均采用定温差变水量方式，且取 h水温差At =5C。求：（1）两种热泵系统导致地下水的冷热不平衡率；（2）两种热泵系统所需的 地下水使用量；（3）根据上述计算结果分析采用哪种热泵系统更为合理。【注：冷热不平衡率= （夏季向地下水投放的热量冬季从地下水吸取的热量） /冬季从地下水吸取的热量】解： 1）电驱动1.93x105夏季：= +。一1.93 x105 + 2.3 1 6 x105 kWhk0 COP5c冬季： 0k - COp=7-76 x105 - 723F=5-54 xi05kwhh人丄十一亠人2.316 5.54冷热

3、不平衡率：a = 70 = -58.2%5.540热驱动夏季： 二 +-5一二 1.93x105 +1.93幻5 二 3.68x 105kWh e 0 COP1.1c冬季:。二-COp二仆x105-曽二3449x105kWhh人*十亠 人 - 3.68 - 3.449 冷热不平衡率：A = e 0 = 6.8%3.44902）电驱动需要的地下水水量：=3.98 x107 kg2.316 =3.98 x107 kg4.187 x 55.54 x 5.54 x 105 x 3600-4.187 x 5=9.53x107kg热驱动需要的地下水水量：3.68 x 105 x 3.68 x 105 x

4、3600m =夏 4.187 x 5=6.34 x 107 kg3.68 x 105 x 36004.187 x 5=5.93x107kg3）根据以上计算，吸收式水源热泵更合适。冷冻用制冷压缩机与空调用制冷压缩机能否互换？为什么？ 答：不能。因为其工作的蒸发温度范围不同，如图3-20 所示，空调用制冷压缩机的工作点 在峰值左右，电动机的功率按此配置；冷冻用的制冷压缩机工作点在峰值左边，配用电动机功 率较小。所以不能互换。何谓压缩机的理论输气量Vh?为何压缩机的实际输气量V小于理论输气量Vh? V与哪 hrh r些因素有关?答：压缩机每秒钟所有气缸的吸气量，等于单个气缸的工作容积乘以气缸个数乘以

5、转数。V nz 兀V = t =D 2 Lnzh 60240耳=九九九九v v p t l实际输气量等于容积效率乘以理论输气量。影响实际输气量的主要因素包括气缸的余隙容积（余隙系数），进排气阻力（节流系数）， 吸气过程气体被加热的程度（预热系数），和漏气（气密系数）。试分析压缩比n （=?#0）对容积式压缩机容积效率nv的影响规律。 答：1）压缩比越大，余隙系数越低2）压缩比越大，余隙系数越低，节流系数越低3）压缩比越大，吸气所得的热量越多，预热系数越低4）压缩比越大，气密系数越低总之，压缩比越大，容积效率越低。制冷压缩机的主要性能参数有哪些?试分析其影响因素。答：制冷压缩机的主要性能参数为压

6、缩机的制冷量、压缩机的耗功率、性能系数COP。制冷量的影响因素有容积效率，吸气比容，单位容积制冷能力q0。进一步分析影响制冷量 的运行工况为压缩比，冷凝温度，蒸发温度，压缩比越大，制冷量越小，冷凝温度越高，制冷 量越小，蒸发温度越低，制冷量越小。单位理论耗功量随着冷凝温度的升高而增加，随压缩比的增加而增加，随蒸发温度的降低 而增加。但轴功率随着蒸发温度的降低而有个峰值。6. 什么是压缩机的工况?名义工况有何意义? 答：工况包括蒸发温度，过热度，冷凝温度，再冷度，压缩机工作的环境温度。压缩机的制冷量、轴功率随着工况变化而变化，为标识压缩机的容量大小并比较同类产品的性能优劣，就必须给定特定的运行条

7、件，这种特定的运行条件就是名义工况。有一将15C的水冷却至7C的蒸发器，制冷剂的蒸发温度为5C,经过一段时间使用后, 其蒸发温度降低至0C才能保证出水温度为7C。请问蒸发器的传热系数降低了多少？Atmt t=12-tAtmt t=12-t tInT o t t2oAtm1157ln15 575ln5= 4.9715 7At =- = 10.50 m2 15 0ln7 04.971050.474KA 4.971050.474c2 =mlKA tc1m2蒸发器的传热系数降低为47.4%，即降低了52.6%。试描述冷凝器的传热过程，并分析风冷冷凝器和水冷冷凝器的最大热阻处于哪一侧？为了最有效地提高冷

8、凝器换热能力，应该在换热管内侧还是外侧加肋？答:冷凝器的传热过程包括：制冷剂的冷凝换热、金属壁及垢层的导热、冷却剂的吸热过程。风冷冷凝器的最大热阻在空气侧的对流换热系数，故在管外侧加肋 氟利昂水冷冷凝器一般采用外肋铜管，加强氟利昂侧的冷凝换热与风冷式冷凝器相比较，蒸发式冷凝器强化换热的机理是什么？使用蒸发式冷凝器应注 意哪些问题？答：风冷式冷凝器强化换热主要靠肋管，冷凝管簇叉排。蒸发冷凝器:(1)是利用盘管外喷淋冷却水蒸发时的气化潜热而使盘管内制冷剂蒸气凝结 的。(2)室外空气自下而上流经盘管，不仅可以强化盘管外表面的换热，而且可以及时带走蒸 发形成的水蒸气，以加速水的蒸发，提高冷凝效果。(3

9、)水的气化潜热很大，需要少量的水就 可以带走大量的热量。使用蒸发式冷凝器应该注意： (1)喷淋水的水量配置：全部润湿盘管表面形成连续水膜(2)均匀布水 (3)进口空气(环境空气)的湿球温度比较满液式蒸发器和干式蒸发器的优缺点，它们各适用于什么场合？答：满液式的特点： (1)满液式蒸发器的传热面与制冷剂充分接触，沸腾换热系数更高。需充入大量的制冷剂润滑油难以返回压缩机干式的特点：制冷剂充注量较少润滑油易返回压缩机(3)较多的传热面与气态制冷剂接触，故传热效果不如满液式。氨制冷系统用满液式蒸发器是否可以直接用于氟利昂制冷系统？如果不能，需要做哪 些改动？答：不可以。需要以下改动：取消筒体底部的放油

10、口和集油罐，蒸发器液位附近开设回油口进液位置由筒体下半部改为筒底进液。1. 在单级蒸气压缩制冷系统中，忽略冷凝器和蒸发器的沿程阻力和局部阻力，已知：压缩机电机频率为50Hz时的理论输气量V =0.1m3/s,容积效率耳=0.8,压缩过程的指示效率耳=0.9,h v i且n n n =0.85；其他条件如图3-45所示（图中2s与56s为等熵压缩过程）。计算回答下 mde列问题：（1）忽略蒸发器至压缩机之间的吸气管阻力，其制冷循环为1t2t3t 4-1。计算该系统的制冷量001、电机输入功率P制冷系数e 1。 （2）考虑蒸发器至压缩机之间的吸气管阻力,其制冷循环变为5-6-3-4-1-5,设压缩

11、机容积效率、指示效率以及电机及其传动过程的综合效率不变，请问此时该系统的制冷量002、 电机输入功率P以及制冷系数又各为多少？in22（3）设压缩机的理论输气量正比于电机频率，欲使001=002，请问此时电机的运行频率应 调整为多少 Hz？52.29kW解：(1)52.29kW = V q =n V q =n V -Loo1r vv h vv h v1力.h-=0.8 x 0.1x 40.08= 530 360 =170kWn V h h0.8x 0.140P = Lh2s1 =加1v nn n n 0.08 0.9 x 0.85 170 = 170 =-吐=3.251 P 52.29in12) = Vq =n V q =n V -Lo2 r v