《制冷原理》习题集.doc

《制冷原理》习题集 1绪论热力学第二定律表明: 自然界中能量总是自发地从高温物体传向低温物体, 但不能自发地从低温物体传向高温物体,而电冰箱内的温度低于房间温度,热量却由冰箱内传向房间, 这是否违背热力学第二定律?为什么?制冷剂在电冰箱制冷系统的状态是如何变化, 并实现连续制冷的? 2制冷循环(1) 请写出下面制冷系统流程图中各标号部件的名称和它们各自的作用; 制冷系统是如何完成连续制冷循环的? (2 )右图两个循环分别为理论循环和过冷循环, 它们的冷凝温度 t K =40 ℃, 蒸发温度 t 0 =5 , 过冷循环中的过冷度为 5, 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 Q 0= 50KW 。各点所需状态参数如下: h 1 = v 1 = kgm/ 3 h 2 = h 4 = KJ/kg h4 ′ = 请计算如下表格内容: 序号计算项目计算结果理论过冷 1 单位制冷量 Q 0(k J/kg) 2 制冷剂质量流量 G( kg /s) 8 3451 2 64 35 3 压缩机容积流量 V(m 3 /s) 4 单位压缩功 w (kJ/kg) 5 制冷系数ε(3) 如下 3 套空调系统在相同的压缩机及其转速、相同外界环境下, 测出空调系统参数如下: ℃冷凝温度过冷度蒸发温度过热度 A 55555 B 55055 C 450 -55 这3 套空调哪种制冷量最大, 哪种最小, 请从 lgp-h 图或 T-S 图中的制冷剂循环进行分析。(4) 蒸汽压缩式制冷循环中压缩机吸气口过热度增大对压缩机有何影响?什么情况下过热度称为无效过热?为什么 R12 系统往往采用回热器? (5) 有一台厨房冰箱( 箱内温度-18 ℃), 和家用空调一样都使用 R22 作制冷剂, 但经过实验测定,厨房冰箱的 COP 只有 , 而家用空调的 COP 却有 ,请分析其原因。(6) 家用热泵型空调是如何利用同一套设备实现在夏天制冷、冬天制热的?夏天( 气温 35 ℃, 蒸发温度为 0℃, 室温 28℃) 和冬季( 气温 0℃, 室温 15℃, 蒸发温度为-5℃)时, 该系统的卡诺循环 COP 各为多少? (7) 某一空气源热泵厂商在广告中宣传, 其某一型号的产品在气温为-10 ℃时, 系统 COP 可达到 ,是否可能?为什么?此时如何估计一台性能良好的热泵空调能达到最大的 COP 值?可认为室温为 20℃。(8 )目前我国家用空调中均使用何种制冷剂?如果制冷剂中水份含量过高会有什么后果? 在系统中哪个装置可防止水份的影响?氨制冷装置中有没有这一装置?为什么? (9 )目前为 1 左右,而在家用空调中可以达到较高,上海市最新规定, 家用空调 COP 小于 不允许上市销售, 这是什么原因?而在大型冷水机组中我们经常能够看到 COP 达到 甚至 6 以上的广告, 请问, 这仅仅是商家的宣传还是可能的,请说明。 3双级和复叠式系统(1 )为什么要使用双级或复叠式制冷系统? (2 )双级和复叠式制冷有何不同,为什么要采用不同的形式? (3 )常见多级制冷系统的形式有哪几种,为什么有中间完全冷却和不完全冷