制冷技术-课程知识要点

《制冷技术》课程知识要点知识点一一、填空题在两个变温热源之间的理想制冷循环称。蒸气压缩式制冷循环组成循环的四大件是、、、。3、传统的家用电冰箱及汽车空调使用的制冷工质为，其中对臭氧层有破坏作用的是中的原子。4、制冷工质的lgP-h图上通常是一点两线三区，其中一点为、两线为和，三区分别为、、。5、R22的分子式为，H2O做制冷剂的简写代号为。6、复叠式制冷循环是由和两部分组成，它们通过联系起来，两部分采用的工质分别为和。7、节流机构是制冷装置的重要组成部分，其作用是和。8、复叠式制冷循环是由和两部分组成，两部分采用的工质分别为和。9、理想制冷循环是由两个过程和两个过程组成。10、两个变温热源之间的理想制冷循环称循环，它是由两个过程和两个过程组成。11、制冷装置中的节流机构的作用是和，其中通过控制液位来调节的节流机构是。12、制冷系统中需要保温的管道有和，以尽量避免和；辅助设备油分离器的安装位置是。劳伦兹循环、蒸发器、冷凝器、压缩机、节流阀卤代烃、卤代烃、氯临界点，饱和液体线、饱和气体线，过冷区、过热区、气液两相区CHF2Cl，R718高温部分、低温部分，冷凝蒸发器，中温制冷剂、低温制冷剂。节流降压、调节流量高温部分、低温部分，中温制冷剂、低温制冷剂。等熵、等温、劳仑兹、等熵、可逆多变节流降压、调节流量、浮球阀12.低压液体管、低压回气管、冷量损失、吸气过热、压缩机的排气之后冷凝器之前二、判断题螺杆式压缩机的工作原理是利用置于气缸内的两个具有螺旋状齿槽的螺杆相互啮合旋转使齿间容积发生变化，从而完成气体的吸入、压缩和排出三过程。（√）2LiBr吸收式制冷机中，水是吸收剂，LiBr溶液是制冷剂。（X）液体气化制冷是需要消耗能量才能实现制冷的。（X）内平衡式与外平衡式热力膨胀阀的最大区别是适用于蒸发器的阻力损失不宜过大的场合。（√）制冷压缩机为一升压容器，其气体压力提高主要是通过增加单位体积内分子数目使气体压力提高。（√）采用人工的方法在一定时间和空间内将物体冷却下来就是“制冷”。（X）蒸气吸收式制冷是由蒸发器、吸收器、发生器、压缩机组成。（X）蒸气的再冷循环可以实现高压液体进一步过冷和低压蒸气的进一步过热，从而提高系统的冷量和防止压缩机产生“液击”。（X）压缩机的排气压力在制冷剂的临界点之上的循环称为跨临界循环。（√）离心式制冷压缩机用于制冷量比较小的场合时，容易发生“喘振”现象。（√）三、问答题画出回热循环系统流程图和T-S图，并分析回热循环的优点有哪些？图1回热循环工作流程图图2回热循环T-S图回热循环的优点：可以实现高压液体的进一步过冷和低压蒸气得过热，一方面可以通过过冷增大单位质量制冷量；另一方面可以保证压缩机吸入口制冷剂为气态，避免压缩机吸入气液两相混合物产生“液击”而带来的安全问题。制冷换热器和其它换热器相比有哪些特点？制冷换热器的特点有：(1)制冷换热器其工作压力和温度范围变化比较窄；(2)介质间传热温差小；(3)制冷换热器应与压缩机相匹配。活塞式压缩机容积效率的定义？影响容积效率的因素有哪些？答：活塞式制冷压缩机的容积效率是指实际输气量与理论输气量的比值。影响容积效率的因素很多：（1）余隙容积的影响，用容积系数λv表示。其中影响λv因素有相对余隙容积c、压比ε和多变膨胀指数m等。（2）吸排气压力损失的影响，用压力系数λp表示。其中影响λp的因素有气阀的结构、气体流过阀隙时的速度以及制冷工况等。（3）气体与气缸壁热交换的影响，用温度系数λt表示。其中影响λt的因素有制冷剂的种类、压力比ε、气缸尺寸、压缩机的转速及气缸冷却情况等。（4）泄漏的影响，用泄漏系数λl表示。其中影响λl的因素有压缩机的制造质量、气阀的设计、运转时的磨损程度及压比的大小等。画出单效溴化锂吸收式制冷循环的系统图，并注明各部分的名称？1-发生器2-冷凝器3-制冷剂节流阀4-蒸发器5-吸收器6-溶液节流阀7-溶液热交换器8-溶液泵5.画出外平衡式热力膨胀阀工作原理图？它是如何进行过热度调节的？并说明与内平衡式热力膨胀阀有何区别？（1）外平衡式热力膨胀阀工作原理图（2）对于热力膨胀阀，如图：P3-感温包压力P1-弹簧预紧力P2-蒸发压力P3当P3=P1+P2时，膜片受力平衡，此时供液量一定。当负荷发生变化时，如当负荷↑→过热度↑→P3↑→膜片下移→阀开度↑→供液量↑→过热度↓→直至达到新的平衡，反之。P1P2（3）当外平衡式热力膨胀阀感受的是蒸发器的出口压力，而内平衡式热力膨胀阀感受的是蒸发器的入口压力，当蒸发器的管路的阻力损失过大时，用内平衡式热力膨胀阀调节的过热度不真实，此时需要采用外平衡式热力膨胀阀。四、推导题1、右图为单级蒸气压缩制冷理论循环和过冷循环lg-h图，冷凝温度tK，蒸发温度t0，两个循环压缩机的吸入状态均为饱和蒸汽，制冷剂为R22，制冷量Q0。各点状态参数如下：h1v1h2h4h4’请写出下列表格中的参数表达式：序号参数参数表达式理论过冷1单位质量制冷量q0(kJ/kg)2制冷剂质量流量qm(kg/s)3压缩机输气量qvh(m3/s)4单位质量压缩功w(kJ/kg)5制冷系数ε序号参数参数表达式理论过冷1单位质量制冷量q0(kJ/kg)q0＝h1-h4q0’＝h1-h4’2制冷剂质量流量qm(kg/s)qm=Q0/(h1-h4)qm’=Q0/(h1-h4’)3压缩机输气量qvh(m3/s)qvh=qmv1qvh’=qm’v14单位质量压缩功w(kJ/kg)w=h2-h1w=h2-h15制冷系数εε=q0/wε=q0’/w2、下图1为两级压缩氟里昂制冷循环系统图，请写出系统中各设备的名称，并说明其在系统中发挥的作用。图1两级压缩氟里昂制冷循环系统图答：（1）各部分名称：A－低压压缩机；B－高压压缩机；C1、C2－油分离器；D－冷凝器；E－过滤干燥器；F－中间冷却器；G－蒸发器；H－气液热交换器；I1、I2－热力膨胀机；J1、J2－电磁阀（2）主要设备作用：油分离器：将其中夹带的油滴分离出来，以免进入冷凝器和蒸发器中而影响传热；干燥过滤器：过滤系统中的杂质，吸收制冷剂中的水分；气－液热交换器：可使高压液体的温度进一步降低，使单位制冷量增大，而更为主要的是为了提高低压压缩机的吸气温度，以改善压缩机的润滑条件，并避免气缸外表面结霜等。系统中还采用了自动回油的油分离器装置、热力膨胀阀型式的供液量调节以及为了使当压缩机停止运行时能自动切断供液管路的电磁阀等。知识点二1．制冷是指用人工的方法将被冷却对象的热量移向周围环境介质，使其达到低于环境介质的温度，并在所需时间内维持一定的低温。2.最简单的制冷机由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器四个部件并依次用管道连成封闭的系统所组成。3.蒸气压缩式制冷以消耗机械能为补偿条件，借助制冷剂的相变）将热量从低温物体传给高温环境介质。4.节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量变大；单位理论压缩功不变。5.制冷机的工作参数，即蒸发温度、过热温度、冷凝温度、过冷温度，常称为制冷机的运行工况。6.在溴化锂吸收式制冷装置中，制冷剂为水，吸收剂为溴化锂。7.活塞式压缩机按密封方式可分为开启式、半封闭式和全封闭式三类。8.冰箱的制冷过程就是从冰箱内部中取出热量并转移到环境中去。9.制冷剂氨的代号为R717，CHF2Cl的代号为R22。10.压缩机根据其工作原理不同，可分为容积型压缩机和速度型压缩机两大类。11.活塞式压缩机的理想工作过程包括进气、压缩和排气三个过程。12.压缩机型号4FV7B中F指制冷剂氟利昂，V指气缸排列方式为V型。13.根据我国制冷技术实际情况，对压缩机的制冷量规定了标准工况和空调工况两个工况。14.油分离器安装在压缩机和冷凝器之间，作用是分离制冷剂携带的润滑油。15.制冷是一个逆向传热过程，不可能自发进行。16.制冷循环中应用液体过冷对改善制冷循环的性能总是有利的。17.回热器只用于氟利昂制冷系统。18.实际循环中四个基本热力过程都是不可逆过程。19.输气系数的大小在0～1之间。20.压缩机缸盖应是半边凉、半边热是正常情况。21.等压过程的多变指数n=0。22.绝热过程中系统与外界间无热量交换过程中熵的变化量ΔS=0。23.空调用制冷技术属于普通制冷。24.制冷剂在冷凝器中的放热过程是气体膨胀制冷。25.实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比称为回转式压缩机。26.氟利昂是甲烷和乙烷的卤素衍生物，其中对大气臭氧层起破坏作用的是过滤器。27.设备不能实现制冷剂液体过冷的是蒸气有害过热。28.氟利昂系统中使用而氨系统中不使用的辅助设备是L。29.电冰箱中使用的毛细管是一种向右下曲线。30.空调用制冷技术属于普通制冷。31.气体膨胀制冷不属于液体汽化法。32.离心式压缩机属于速度型压缩机。33.空气分离器不能在冷凝器中液化的气体分离掉。34.液体过冷一定能够提高制冷循环的制冷系数。35.国际上规定用字母R和后面跟着的数字作为表示制冷剂的代号。36.制冷剂压焓图中，等温线在液体区是竖直线。37.用于滤液的氟里昂过滤器采用网孔为0.1mm的铜丝网。38.中、低压钢制压力容器的液压试验的试验压力PT的下限为1.25P。39.压力容器的气密性试验压力为1.00P。40.压力容器的品种有四类，一般大、中型制冷系统中的冷凝器属于换热压力容器。41.制冷剂在冷凝器内是饱和状态。42.冷却水冷却冷凝器中的制冷剂时，冷凝压力不变。43.比较蒸气压缩式和蒸汽吸收式两种制冷方式的共同点和不同点?蒸气压缩式制冷和蒸气吸收式制冷都是利用液体在汽化时要吸收汽化潜热这一物理特性来实现制冷，不同的是蒸气压缩式制冷是通过消耗机械能或电能，使热量从低温热源转移到高温热源，而吸收式制冷消耗的是热能。44.简要说明8AS17和4FV7B制冷压缩机型号各部分的含义。8AS17中8指8个气缸，A指氨制冷剂，S指气缸排列方式为S型，17指气缸直径为17厘米；4FV7B中4指4个气缸，F指氟利昂制冷剂，V指气缸排列方式为V型，7指气缸直径为7厘米，B指密封方式为半封闭式。45.简述热力膨胀阀的工作原理及其安装方法。热力膨胀阀是利用蒸发器出口处制冷剂蒸气过热度的变化来调节供液量，过热度减小时，可以调小供液量，过热度增大时，调大供液量。热力膨胀阀的安装位置必须在靠近蒸发器的地方，阀体应垂直放置，不能倾斜或倒置。感温包安装在蒸发器出口一段回气管上，应比阀体装得低一些。46.制冷循环中，压缩机和节流阀的作用分别是什么？制冷压缩机的作用是：1.从蒸发器中吸取制冷剂蒸气，以保证蒸发器内一定的蒸发压力。2.提高压力，将低压低温的制冷剂蒸气压缩成为高压高温的过热蒸气，以创造在较高温度（如夏季35℃左右的气温）下冷凝的条件。3.输送并推动制冷剂在系统内流动，完成制冷循环。节流阀的作用是将冷凝器或贮液器中冷凝压力下的液体制冷剂，节流后降至蒸发压力和蒸发温度，同时根据负荷的变化，调节进入蒸发器的制冷剂流量。47.什么是载冷剂？常用的载冷剂有哪些？载冷剂是将制冷装置的制冷量传递给被冷却对象的媒介物质，常用的载冷剂有水、盐水溶液、有机化合物等。48.影响活塞式压缩机输气系数（即容积效率）的主要有四个因素：余隙容积、吸、排气阀阻力、气缸壁与制冷剂热交换、压缩机内部泄漏；压缩机的结构上，不可避免地会有余隙容积，会造成压缩机实际吸气量减少；吸、排气阀门有阻力；压缩过程中，气缸壁与气体之间有热量交换，吸气时，低温的制冷剂蒸汽与温度较高的气缸壁接触并从气缸壁吸收热量。蒸汽受热膨