制冷装置的换热设备
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制冷技术习题答案【篇一:空气调节用制冷技术课后部分习题答案】章蒸汽压缩式制冷的热力学原理练习题-6 (1) 压焓图(2) 中间压力p0?0.11mpa; pk?1.4mpa1vrl?mrl?v1?0.2010?0.20?0.0402m3/s 由中间冷却器能量平衡,得 mrl?h5?h7??mrb?h9?h6?高压压缩机实际输气量3??0.067?0.0165mvrh??mrl?mrb??v3??0.201?0.0451/s(3)循环的理论耗功率pth?pth1?pth2?mrl??h2?h1????mrl?mrb???h4?h3??0.2010?3 2?0.2461?35?15.046kw第二章制冷剂与载冷剂练习题-2高温制冷剂为低压制冷剂,有r11, r123, r718, 适用于空调系统中温制冷剂为中压制冷剂,有r22, r717, r134a, r600, 适用于冷藏,空调系统低温制冷剂为高压制冷剂,有r744, 适用于复叠制冷低温级,跨临界循环第三章制冷压缩机练习题-3 (1) 压焓图23(3)压缩机理论输入功率pth??mr1?mr2???h2?h1???0.0402?0.0864??47?5.9502kw(4)pth1?mr1??h1_5?h5??0.0402?25?1.0050kwp?44?3.8016kw th2?mr2??h1_8?h8??0.0864(5)第一类方案初投资小,运行费用高第二类方案初投资大,运行费用低4第四章制冷装置的换热设备第五章节流装置和辅助设备练习题-15【篇二:《空气调节用制冷技术》试题及其参考答案】ss=txt>选择题、1、闭口系是指系统与外界( c)(a)无功的交换(b)无热量交换(c)无质量交换(d)无任何交换 2、对于绝热节流过程,下列说法错误的是( d)(a)由于绝热节流过程有摩檫,因而工质的熵增加(b)由于流道截面突然缩小,工质要克服局部阻力,因而压力下降(c)工质在节流装置进、出口处焓相等(d3(a)由x=0逐渐增大至x=1(b)x=0不变(c)由x=1逐渐减小为x=0(d)x=1不变4、一定质量某种理想气体,若压力不变,则其体积增加时( a )(a)温度升高(b)温度降低(c)温度不变(d)温度与体积无任何关系5、对于多变过程,当多变指数n=k时表示的过程为( d)(a)定压过程(b)定容过程(c)定温过程(d)定熵过程6、对于多变过程,当多变指数n=1时表示的过程为( c )(a)定压过程(b)定容过程(c)定温过程(d)定熵过程7、对于多变过程,当多变指数n=+-∞时表示的过程为( b )(a)定压过程(b)定容过程(c)定温过程(d)定熵过程8、下列说法正确的为(c)(a)热可以自发地从低温物体传向高温物体(b)可以制造一种发动机,它能从一个热源取得热量,使之完全变为机械能((c)一切热力过程都具有方向性,其能量的转换利用有一定的限度(d)热机循环效率的最高值为100% 9、工质的质量体积与工质的( c )(a)温度成正比(b)体积成反比(c)密度成反比(d)所受压强成反比10、供热循环的供热系数是指(b )(a)从低温热源吸收的热量与循环消耗外功的比值(b)向高温热源放出的热量与循环消耗外供的比值(c)从低温热源吸收的热量与向高温热源放出的热量的比值(d)比相同热源下制冷循环的制冷系数少1 11、工质流经冷凝器冷凝( a )(a)放出热量,且放热量等于其焓值减少(b)放出热量,焓值增加(c)吸收外界热量,焓值增加(d)由于冷凝过程中压力不变,所以焓值不变12、某逆卡诺循环的高温热源温度为28 oc,低温热源温度为-18 oc。
制冷技术作业第一章 蒸汽压缩式制冷的热力学原理 练习题-6 (1) 压焓图hl g PR22(2) 中间压力MPa 11.00=p ; MPa 4.1=k pMPa 39.04.111.00=⨯=⋅=k m p p p(3)各状态点主要参数低压压缩机质量流量kg/s 2010.020039286.310810rL =-⨯=-==h h q M φφ低压压缩机实际输气量/s m 402.000.202010.031rL rL =⨯=⋅=v M V由中间冷却器能量平衡,得()()69rb 75rL h h M h h M -=-kg/s 0451.02010.0237402200237rL 6975rb =⨯--=--=M h h h h M kJ/kg 4190451.0201.0402.0451*******.0rb rL 9rb 2rL 3=+⨯+⨯=+⋅+⋅=M M h M h M h高压压缩机实际输气量()()/s .0165m 0067.0.04510201.033rb rL rH =⨯+=⋅+=v M M V(3)循环的理论耗功率()()()KW46.015352461.0322010.034rb rL 12rL th2th1th =⨯+⨯=-⋅+⋅+-⋅=+=h h M M h h M P P P第二章 制冷剂与载冷剂 练习题-2高温制冷剂为低压制冷剂,有R11, R123, R718, 适用于空调系统中温制冷剂为中压制冷剂,有R22, R717, R134a, R600, 适用于冷藏,空调系统低温制冷剂为高压制冷剂,有R744, 适用于复叠制冷低温级,跨临界循环第三章 制冷压缩机 练习题-3(1) 压焓图hl g PR22(2) 各状态点主要参数kg/s 0402.0237411745111r1=-=-==h h q M φφkg/s 0864.02373991478222r2=-=-==h h q M φφkJ/kg 403.086400402.0399.086404110402.02192611=+⨯+⨯=+⋅+⋅=M M h M h M h压缩机理论输气量()()()/s m 0173.02453.0/52.31245.00-44.80.09680.086400402.03V 121h =⨯⨯+=+=ηv M M V (3)压缩机理论输入功率()()()KW 502.9547864.00402.0012r2r1th =⨯+=-⋅+=h h M M P压缩机输入功率().4226KW 128.09.02453.0/352.10513.0948.0502.95em i thin =⨯⨯⨯-==ηηηP P制冷系数COP90.614226.12147in21=+=+=P COP φφ(4)()KW 0050.125402.0051_5r1th1=⨯=-⋅=h h M P056.48.09.0)498.0/352.10513.0948.0(0050.17e m i th111=⨯⨯⨯-⨯==ηηηφP COP ()KW 016.8344.0864081_8r2th2=⨯=-⋅=h h M P764.18.09.0)2453.0/352.10513.0948.0(8016.314m m i th222=⨯⨯⨯-⨯==ηηηφP COP 628kW 6.98.09.0)2453.0/352.10513.0948.0(8016.3.809.0)498.0/352.10513.0948.0(0050.1em i th1e m i th1in =⨯⨯⨯-+⨯⨯⨯-=+=∑ηηηηηηP P P (5)第一类方案初投资小,运行费用高 第二类方案初投资大,运行费用低第四章制冷装置的换热设备第五章节流装置和辅助设备练习题-1第六章 蒸气压缩式制冷装置的性能调节 练习题-2 (1) 已知()c e Q e ,e t t f Q = (1) ()c e P in ,in t t f P = (2) ()ain c Qc ,c t t f Q '= (3) ()win e Qe ,e t tf Q '= (4) in in c P Q Q += (5)联立上述5式子,以t ain , t win 为已知量,其余参数Q e ,Q c ,P in ,t e ,t c 为未知量,可得到压缩-冷凝-蒸发器联合工作特性()win ain P in ,int t f P ''= (6) ()win ain Qe ,e t tf Q ''= (7) 带入冷却水出水温度,消去冷却水进水温度,上式可写为,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+''=wout w eain P in ,in t MQ t f P (8) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+''=wout w eain Q e ,e t MQ t f Q (9) 上述两式中的Mw 可由该制冷机的名义工况和压缩-冷凝-蒸发器联合工作特性确定()()()in wout w win ain Qin wout w ew ,e t t c t t f t t c Q M -⋅''=-⋅=(10)将(10)带入(8-9),(8-9)中以t ain , t wout 为已知数,P in , Q e 为未知数联立求解,可得到不同出水温度时,系统性能。
制冷技术作业思考题绪论1、制冷的定义,制冷技术主要应用于国民经济中哪些方面2、人工制冷为什么要耗能3、随着制冷技术的广泛应用,我们要注意的两个问题是什么4、空气调节用制冷技术的制冷温度范围属...常用制冷方法是什么5、我国空调能耗情况空调能耗占整个建筑能耗的百分比例第一章:蒸气压缩式制冷的热力学原理1、简述蒸气压缩式制冷循环的主要设备组成和工作过程。
简述一次节流、中间完全冷却的双级压缩制冷循环的工作流程简述一次节流、中间不完全冷却的双级压缩制冷循环的工作流程简述回热压缩制冷循环的工作流程2、为什么回热循环中,制冷剂的过热度总大于过冷度3、工人师傅在安装家用分体式空调时,将压缩机的吸气管和冷凝器的出液管紧箍在一起,并在外面包一层保温材料,这种做法对吗请简单分析。
4、制冷剂压——焓图上的一点、两线、三区分别是什么在制冷剂的压——焓图上,在同一压力下,制冷剂可能出现的五种状态是什么5、解释下列名词:过热度;再冷度;单位容积制冷量;单位质量制冷量;单级制冷循环;复叠式制冷循环(串级制冷循环);亚临界制冷循环;跨临界制冷循环(超临界制冷循环)6、计算题第二章:制冷剂与载冷剂1、对制冷剂有哪些要求2、制冷剂R22、R717、R407c和R502表示什么制冷剂他们的主要性质及用途是什么结合时代特点,谈谈你对制冷剂有哪些新认识3、载冷剂的作用是什么对载冷剂有哪些要求4、常用载冷剂有哪些种类各用于什么场合5、载冷剂NaCl水溶液的共晶温度、共晶浓度各为多少选择NaCl水溶液的原则是什么6、载冷剂NaCl盐水溶液的温度——浓度图可以概括为“一点、两线和四区”。
其中一点指的是什么;两线指什么;四区又指的是什么第三章:制冷压缩机1、制冷压缩机根据工作原理不同,可以分为哪两大类活塞式制冷压缩机根据压缩机和电机的组合形式又可以分为哪两类2、、3FY5Q、6FW7B各表示的是一台什么型号的压缩机一台典型的活塞式制冷压缩机由哪五个部分组成并简述各部分的作用3、活塞式制冷压缩机的理想工作过程包括哪三个4、影响压缩机容积效率的主要因数有哪四个对一台结构形式已确定的压缩机而言影响容积效率的因数实际是哪两个5、制冷压缩机的性能系数COP和制冷压缩机的能效比EER的定义和表达式是什么它们分别适用于什么情况下考核压缩机能耗指标工况不同时,能否用COP或EER对能耗指标作正确评价为什么6、制冷压缩机的理论功率、指示功率、轴功率、电机输入功率有何区别分别如何计算7、计算题第四章:制冷装置的换热设备1、制冷装置中的换热设备与其他热力装置中的换热设备相比有哪些特点2、蒸气压缩式制冷装置中基本的换热设备是什么其他换热设备有哪些3、冷凝器在制冷系统中安装在什么位置起什么作用根据冷却剂种类不同,冷凝器可以分为哪些种类4、立式壳管式冷凝器的基本结构、工作原理及优、缺点是什么5、卧式壳管式冷凝器的基本结构、工作原理及优、缺点是什么使用场合6、冷凝器中的传热过程包括哪三过程蒸发器中的传热过程包括哪三过程7、冷凝器的选择计算步骤有哪些8、蒸发器在制冷系统中安装在什么位置起什么作用满液式蒸发器和非满液式蒸发器的区别和用途是什么9、蒸发器根据供液方式的不同可以分为哪四种其中满液式蒸发器出口制冷剂状态和非满液式蒸发器出口制冷剂状态有何区别10、蒸发器的选择计算步骤有那些第五章:节流机构和辅助设备1、节流机构的作用是什么常用的节流机构有哪些2、浮球式膨胀阀的工作原理是什么3、热力膨胀阀(内平衡热力膨胀阀、外平衡热力膨胀阀)的工作原理是什么4、制冷系统中有哪些辅助设备其作用是什么5、热力膨胀阀分析计算第六章:蒸气压缩式制冷系统1、制冷机组的定义有哪些常用制冷机组第七章:吸收式制冷1、吸收式制冷与蒸气压缩式制冷相比,有哪些异同点2、吸收式制冷所使用的工质是什么3、简单溴化锂吸收式制冷系统的组成及工作原理是什么4、将单效溴化锂吸收式制冷理论循环表示在溴化锂水溶液的比焓—浓度图上5、单效溴化锂吸收式制冷理论循环热力计算计算题:1、已知R22制冷剂制冷循环的工况条件是蒸发器出口为干饱和蒸汽,冷凝器出口为饱和液体。
图解蒸发器与冷凝器换热过程的目的是转换热量,蒸发器与冷凝器的制冷循环的两个必不可少的换热设备,它们工作性能的好坏,直接影响整个制冷循环的工作效率。
1∙蒸发器按照冷却流体的不同,蒸发器分为冷却液体和冷却空气两大类。
(1)冷却液体载冷剂蒸发器又称为间接冷却式蒸发器,简称液体蒸发器,常用的液体载泠剂有水和盐水。
在标准大气压下,盐水的凝固点在0℃以下,比水的凝固点(0℃)低,如Nad(氯化钠)溶液的浓度为13%时,其凝固点为-10°C ;而水的比热比盐水大。
所以水可冷却到O0C ,适用于空调系统;盐水可冷却到-IO~2CΓC ,广泛应用于冷冻食品和制冰等。
这类蒸发器的主要工作特征:先由制冷剂在蒸发器吸热蒸发,将液体载冷剂冷却,再由液泵将低温液体载冷剂送往冷间降温。
(2)冷却空气载冷剂蒸发器又称直接冷却式蒸发器,制冷剂在管内吸热蒸发而把管外空气的温度降低。
按空气流动的原因,它可分为自然对流式和强迫对流式两种。
・自然对流式冷却空气的蒸发器又称排管,这类蒸发器主要应用于冷库中。
制冷剂在排管内流动吸收周围空气的热量汽化,依靠空气的热压作用自然对流,使库内空气冷却,并维持库内低温状态。
强迫对流式冷却空气的蒸发器这种蒸发器应用于小型空调系统中,如房间空调器等。
它由几排胀接上纯铝质翅片的盘管组成。
胀接翅片的目的是增加传热面积,加强空气的扰动性,提高蒸发器的传隈率。
铝翅片一般经过阳极化处理,以提高其抗腐蚀性能。
翅片厚度通常为0∙12~0.20mm ,片距1.5~2.5mm ,套片管管径08~0>16mm.翅片管换热器的型式主要有三种型式,即L型、平直型、和V型。
V型蒸发器的结构:翅片有平、波纹、冲转翅片三种。
平翅片虽然加工容易,但刚性差、传热性能不好,现已逐渐淘汰,波纹翅片与平翅片相比,刚性好,传热面积增加,且空气流过波纹翅片时,增加了扰动和搅拌效应,因此传热效率提高1/5左右;而冲逢翅片会使通过翅片的空气在槽缝中窜来窜去,因此其扰动和搅拌性能比波纹管还好,使传热效率比波纹片高1/3 ,但)中缝翅片空气阻力大,容易积尘结垢,反而可能使空调器的制冷量为了提高蒸发器在制冷剂侧的传热系数,在国际上大力推广和应用强化制冷剂管内蒸发和冷凝的内螺纹管代替光管,即在管内表面上加工出许多微细的螺旋槽,与光管相比,可提高传热系数1.5~2.0倍,而其管内的压力损失与光管差不多。
制冷系统中热交换器作用
制冷系统一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽,使蒸汽的体积减小,压力升高。
压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽,使之压力升高后送入冷凝器,在冷凝器中冷凝成压力较高的液体,经节流阀节流后,成为压力较低的液体后,送入蒸发器,在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽,再送入压缩机的入口,从而完成制冷循环。
热交换器换热器(亦称为热交换器或热交换设备)是用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定的工艺要求的装置,是对流传热及热传导的一种工业应用。
换热器可以按不同的方式分类。
按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热式(或称回热式)三大类;按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。
制冷系统中热交换器作用。
制冷装置用两种蒸发器的设计比较发布时间:2021-04-26T10:29:28.897Z 来源:《科学与技术》2021年1月3期作者:曹凡[导读] 制冷系统中蒸发器是其重要组成部分曹凡武汉麦克维尔空调制冷(武汉)有限公司 430000摘要:制冷系统中蒸发器是其重要组成部分,蒸发器效果的好坏影响整个系统的换热效率。
根据不同工况,不同需求合理正确选择蒸发器型式,是制冷系统设计的重要一环。
随着行业发展,各种型式的蒸发器在结构性能方面均有改善。
但仍有些不足之处,需要继续探讨。
在制冷系统中,蒸发器、冷凝器、压缩机和节流阀是制冷系统中必不可少的四大件,这当中蒸发器是输送冷量的设备。
液体制冷剂在蒸发器中吸收被冷却的物体热量之后,汽化成低温低压的蒸汽、被压缩机吸入、压缩成高压高温的蒸汽后排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质(水或空气)放热,冷凝为高压液体、经节流阀节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化,达到循环制冷的目的。
这样,制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。
在制冷循环中,蒸发器的作用是通过制冷剂蒸发,吸收载冷剂的热量,从而达到制冷目的。
在实际设计过程中需要注意设计工况、工作介质、结构型式等方面。
按制冷剂的供液方式,蒸发器可分为满液式、干式、循环式及淋激式四种类型。
这里主要讨论满液式蒸发器和干式蒸发器。
一、结构型式在设计和制造方面,干式蒸发器比满液式蒸发器复杂。
主要体现在筒体内筒体与折流板或支撑板间的间隙、管箱或水盖与管板的密封以及制冷剂的均液三个个方面。
干式蒸发器内的折流板作用是增加载冷剂扰动,增加液体横掠管束的流速,以增强换热。
在设计过程中,需要考虑筒体与折流板之间的间隙产生的流路损失、折流板管孔与换热管间的流路损失、最外边缘换热管与筒体内壁的流路损失等,多流程的还需考虑流程间的损失。
而满液式蒸发器内的支撑板主要作用是对换热管的支撑。
基于以上考虑,干式蒸发器的折流板外圆与筒体内壁的间距相比满液式蒸发器更小,公差要求更严;干式蒸发器折流板管孔外径公差同样严格规定;这无疑增加了制造过程中的难度。
技术资料空气调节用制冷技术习题绪论1. 什么是制冷?2. 人工制冷的方法都有哪些?空气调节领域最常用的两种制冷方法是什么?3. 什么液体汽化制冷?第一章 蒸气压缩制冷的热力学原理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?2. 在图示有液体过冷,又有回汽过热的制冷循环中,写出各热力设备名称、其中发生的热力过程及制冷剂在各热力设备前后所处的状态(温度、压力、物态)压缩机1234( )( )( )绝热压缩高温高压过热气体3. 制冷剂在蒸气压缩制冷循环中,热力状态是如何变化的?4. 试画出单级蒸气压缩式制冷理论循环的lg p -h 图,并说明图中各过程线的含义。
5. 已知R22的压力为0.1MPa ,温度为10℃。
求该状态下R22的比焓、比熵和比体积。
6.已知工质R134a参数值如下表所示,请查找lg p-h图填入未知项。
7.什么单位容积制冷能力、跨临界循环8.有一个单级蒸气压缩式制冷系统,高温热源温度为30℃,低温热源温度为-15℃,分别采用R22和R717为制冷剂,试求其工作时理论循环的性能指标。
9.单级蒸气压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别?试说明针对这些区别应如何改善理论循环。
10.什么是回热循环?它对制冷循环有何影响?11.某空调用制冷系统,制冷剂为氨,所需制冷量为48kW,空调用冷水温度tc=10℃,冷却水温度tw=32℃,试进行制冷剂的热力计算。
计算中取蒸发器端部传热温差δt0=5 ℃,冷凝器端部传热温差δtk=8 ℃,节流前制冷剂液体过冷度δtsc=5 ℃,吸气管路有害过热度δtsh=5 ℃,压缩机容积效率ηv =0.8,指示效率ηi=0.8。
12.在同一T-S图上绘出理想循环(逆卡诺循环)与理论循环的循环过程,比较两种循环,指出理论循环有哪些损失(在图中用阴影面积表示)。
针对这些损失,说明如何改善蒸汽压缩制冷的理论循环。
13.活塞式压缩机,制冷量为1120kw,各状态点参数如下:h1=1780kJ/kg,ν1=0.25m3/kg,h2=1950kJ/kg,h4=650kJ/kg,计算q0、qk、qv、wc、Mr、φk、Pth、εth。
第一章1、理论循环与理想循环相比的特点:用膨胀阀代替膨胀机;蒸汽的压缩在过热区进行,而不是在湿蒸汽区进行;两个传热过程均为等压过程,并且具有传热温差。
2、湿压缩的缺点:压缩机吸入湿蒸气时,低温湿蒸气与热的汽缸壁之间发生强烈热交换,特别是与气缸壁接触的液珠更会迅速蒸发,占据气缸的有效空间,致使压缩机吸入的制冷剂质量大为减少,制冷量显著降低;过多液珠进入压缩机气缸后,很难立即气化,这样,即破坏压缩机的润滑,又会造成液击,使压缩机遭到破坏。
实现干压缩过程的两种措施:采用可调节制冷剂流量的节流装置,使蒸发器出口的制冷剂为饱和蒸汽或过热蒸汽;在蒸发器出口增设气液分离器,气体制冷剂进入其中,速度降低,气流运动方向改变,使气流中混有较重的液滴分离并沉于分离器底部,再返回蒸发器,分离器上部的饱和蒸气则被吸入压缩机。
3、制冷循环改善的措施:采用再冷却液态制冷剂可以减少节流损失;采用膨胀机回收膨胀功可以降低所消耗的功率;采用多级压缩可以减少过热损失。
4、再冷却的作用:由于高压液态制冷剂的再冷却,在压缩机耗功量不变的情况下,单位质量制冷能力增加,因此,节流损失减少,制冷系数有所提高。
5、为了降低冷凝压力,就必须附设人造冷源,使这种制冷剂冷凝,这就是所谓的复叠式蒸汽压缩制冷。
6、复叠式制冷循环有两种类型,其一是由中温制冷剂和低温制冷剂两套独立制冷循环嵌套而成的双系统复叠式制冷循环,另一类则是采用非共沸混合制冷剂的单系统内复叠制冷循环。
7、在普通制冷范围内,由于制冷循环的冷凝压力远离制冷剂的临界压力,故称之为亚临界循环,压缩机的排气压力位于制冷剂临界压力之上,而蒸发压力位于临界压力之下,称为跨临界循环。
8、理论循环与实际循环相比忽略了三方面的问题:在压缩机中,气体内部和气体与气缸壁之间的摩擦,以及气体与外部的热交换;制冷剂流经压缩机进、排气阀的损失;制冷剂流经管道、冷凝器和蒸发器等设备时,制冷剂与管壁或器壁之间的摩擦,以及与外部的热交换。