空气调节用制冷技术部分课后题及答案

1、空气调节用制冷技术部分课后题及答案标准化文件发布号：（9456EUATWKMWUBWUNNINNULDDQTYKII 空调制冷部分习题答案（第四版）1、苯R22制冷循环，其蒸发温度0C,冷凝温度为35C,膨胀阀前 的液体温度为30C,压缩机吸入干饱和蒸气，试计算该理论循环的制冷系数e th及制冷 效率Hr解：由压焙图查得：/1, = 405 K% &他=430尽=尽=235 %eg：P3/f 1制冷系数亠二沖= 7.8Tk Tq 35-0制冷效率1.2 一台采用R22制冷剂的热泵型房间空调器，其额定制热工况下的 蒸发制温度为3C,其冷凝温度为50C,再冷度和过热度公别为 3C和5C,当额定制热

2、量为2800W,压缩机的总效率5屮叶叶）和 容积效率（处）分别为0.7和0.9时，请问需选用多大的理论输气量 V/,的压缩机其制热COP是多少解:0h3=h4h h2根据压焙图可知:PK = IMPaR)=055MP“ v, = 0.0435=4 =260 %制冷剂质量流量叽=殂=斗=器=0.0151 Vqr 加一加 185/ s制冷剂体积流量匕=0.0151 x0.0435 =0.00066卩叹:.理论输气量Vb= = 竺竺=0.000733加2、.0.9/ s压缩机总效率几=0.7,取孑=侧切”几=0 7又.压缩机理论耗功率 /l=M/e(/?2-/0 = O.O151 x(445 - 4

3、10) = 0.529Arvv理论制热系数曲=吕-=5.293山巴 0.529.- COP = 血=7 X 5.293 =3.711.6如图所示的R22G 级节流、中间不完全冷却双级压缩式制冷循 环中，其冷凝温度为35C。，蒸发温度-38C,膨胀阀2前的液体温 度为30C。，膨胀1前的液体温度为0C。，低压级压缩机的吸气过热 度为5C。请画出如图所示制冷系统的压焙图；中间压力取多少较为适宜；欲获得10Rt (冷吨,lRt-3.86kW)的制冷量，请问高、 低压级压缩机的实际输气量各为多少%该制冷循环的理论耗功率为多少kW?P（）= 0115 MPaPl = 1.36 MPa高压 巫液(1)压焙

4、图：表（2）中间压力 Pm = yl = Vo.l 15x1.36 = 0.395MPa中冷器热平衡叫认)，叫=民如Mrc =h-h$= Mrb+Mrc =Mn.（ +人 _ 儿)=必(1 + /?s /? ) 九一人/片一饨 札厂以 实际输气量分别为V川=Mr 状态9与状态2混和得到总3. Mrl-h2 + M卅他=(M” + %)电(4)理论耗功率：心产Mr厲訥)3. 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：压缩机的电机频率为50Hz时的理论输气量% = 0.1 叹,容积效率几=0.8,压缩过程的指示效率7Z1 = 0.9且巾几=0.85:其它条件如图所

5、示(图中1 t2s与5 T6$为等爛压缩过 程)。计算回答下列问题：忽略蒸发器至压缩机之间的吸气管阻力，其制冷循环为 1_2-3-4-1。计算该系统的制冷量加、电机输入功率弘、制冷 系数勺。考虑蒸发器至压缩机之间的吸气管阻力，其制冷循环变为5-6-34-15,设压缩机容积效率，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九，电机输入功 率化2以及制冷系数勺又各为多少？设压缩机的理论输气量正比于电机频率，欲使g、=%，请问 此时电机运行频率应调整为多少？360530 570 585(1制冷量Vj0.080.08电机输入功率弘=M 机-hj = 1x(570-530) =

6、52.2% W0.85 x 0.90.85x0.9制冷系数铲瞥罷皿(2制冷量话晋妇警側-心罟5(530-360) = 136/电机输入功率%= 0.8x(585 -530)用WMWh mag几0-85x0.9制冷系数苦蟲5理论输气量正比于电机效率/、则制冷量正比于/、则=17050136罟5。欲使001=002、则(/?1_/?4)= 170170 x0.1c3 /Vhl = 0.125m / s几 0.8(530-360)fl.500.125 _ 上 “ w=n 仁=62.5Hz0 -第三章3-3台R22半封闭压缩机和两台蒸发器(蒸发温度不同)构成的制冷 装置原理如下图所示。如果忽略管道的压

7、力损失和热损失，压缩机 的摩擦效率 =0.90、电机效率为=0.80,容积效率久和指示效率 遗迹其他已知条件如下表所示。、请将该装置的制冷循环表示在lgp-h图上(要求各状态点与 原图一一对应)；、计算该制冷装置所采用压缩机的理论输气量DS / S)；、压缩机的输入功率厶伙w)以及制冷系数切各为多少？、如果采用两台独立制冷装置向不同蒸发温度区域供冷 各已知条件均与图中相同，请计算这两台置的制冷系数“卩、和 总耗电量工门”(加)；(5)、根据上述计算结果，分析两类技术方案(第一类采用蒸发压力调节阀制冷装置.第二类采用两台制冷装置)的特点。项目蒸发器1蒸发器2制冷量0。7kw14kw蒸发温度G/蒸

8、发压力Po0C/1.352MPo-20C/0.2453A/P过热度SH8C3C冷凝温度./冷凝压力Pk35C/1352MH/再冷度SL5C压缩机容积效率7，r/v =0.844-0.0245 ( pk / /?0 )压缩机指示效率7=0.948-0.0513 ( pk / p0)(1)、压%含图如下图所不,可得个状态点参数:lh=h4=h1 =235kJ/kg h5 = /i6 =41 kJ I kg% =4002/kg一 420-235=0.038kg / s400-23514= 0.085kg/s1状态点是6与9状态点的混合状态点。.M门人+Mm 仏=(Mi +M2)i=406V / kg

9、0.038x420+ 0.085x4000.038 + 0.085则在lgp h图上涨到状态点1,查得 p =10kg /m3.则片=0.nr /kg;h2 =4513 /kg(2)、制冷剂的体积流量为：V =M“+Mj =0.()38 + 0.0 审=0 0123? 101.352 0.2453,压缩及理论输气量V“ =比=21兰= 0.0173加;1 Z 0.71/Pq = 0.844 0.0245 x= 0.71、有公式(1-29)得压缩机的电动机输入功率讣為皿；取心pth =Mr(h2 一h) = (0.038 + 0.085)x(451-406) = 5.54kw q = 0.948

10、 一 0.0513x(1.352 / 0.2453) = 0.67Pm5.540.67x0.90 x0.80=11.48bv制拎系数泗鲁焉皿、档采用两台独立制冷装置时:/?3 = h4 = 235kJ / kg; h5 = 420U / kg h2 = 435kJ I kg;pg = 20kg / firpth =Mrl (/?2 %) = 0.038 x (435 一 420) = 0.57kw=0.948 一 0.0513x(1.352 / 0.498) = 0.81PmlPml70980.570.81x0.90 x0.80=0.98hv= 7.1蒸发器1MYe6odH 寸 6 卜+ 86

11、OU t vd rfltf旅旳、 寸6：d O6.OXL9OXO8OYW0 E 3寸6Z N 1 H :d卜 9.0 n (Ex:x二 so 18 寸 6.0 2 (ooTrl寸寸xlrigo.ou ( W n Ed e SI 00寸仝仝 、育800 寸一s-空二“&去兰2聲n 一 空_ f00寸2 h仝3 一 f伙首H 仝si、第一类采用蒸发压力调节阀制冷装置的总耗电量比第二类采 用两台制冷装置的高，性能系数比第二类蒸发器2的性能系数高 些，但比蒸发器1的性能系数低很多。第四章4-4有一将15C的水冷却到7C的蒸发皿，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0比才能保证水

12、的温 度为7弋，请问蒸发皿的传热系数降低了多少？At =一 解： 心 r2r0K亠K 一叫Ki _山叫 K? 叽miAtZx甌15-78A = 55 = hT5 = 4-97C ln7T58A 如2 二 15-0 = _15 = 10-50C山 口，nT15-7K - K? K? 切10.5 - 4.97Ki= _0.5 = 527%蒸发皿的传热系数降低了 52.7%第八章:8-3某空调冷却水系统采用开式逆流式冷却塔.如图所示，正常运行时，冷却塔水盘水面标高为35m,水泵安装标高为土 0.02m,系统 中冷却塔的供水管路，附件及制冷机组的水流阻力/PA=14mH2O回水管路及附件水流阻力/PAlf = 6mH2O 冷 却塔进塔水压要求为P = 5尬20忽略集水盘水面至C点的水流阻 力。问：1）冷却塔水泵的扬程为多少口丹2。2）当在图中D点位置设置冷却水池，且冷却水池的水面标高为 1.50口2。，冷却水泵的扬程为多少加解：冷却水泵扬程= 1