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制冷原理考试题库及答案一、单项选择题1. 制冷循环中，制冷剂在蒸发器中的状态变化是（）。
A. 液态变为气态B. 气态变为液态C. 固态变为液态D. 液态变为固态答案：A2. 制冷系统中，压缩机的主要作用是（）。
A. 降低温度B. 提高压力C. 降低压力D. 吸收热量答案：B3. 在制冷系统中，节流阀的作用是（）。
A. 增加压力B. 降低温度C. 降低压力D. 提高温度答案：C4. 制冷剂在冷凝器中的状态变化是（）。
A. 液态变为气态B. 气态变为液态C. 固态变为液态D. 液态变为固态答案：B5. 制冷系统中，膨胀阀的主要作用是（）。
A. 增加压力B. 降低温度C. 降低压力D. 控制流量答案：D二、多项选择题1. 制冷剂在制冷循环中经历的状态变化包括（）。
A. 蒸发B. 压缩C. 冷凝D. 节流答案：ABCD2. 制冷系统中常见的制冷剂有（）。
A. 氨B. 二氧化碳C. 氟利昂D. 丙烷答案：AC3. 制冷系统中，可能存在的故障包括（）。
A. 制冷剂泄漏B. 压缩机故障C. 系统堵塞D. 电源问题答案：ABCD三、判断题1. 制冷剂在蒸发器中吸收热量，导致周围环境温度下降。
（）答案：正确2. 制冷剂在冷凝器中释放热量，导致周围环境温度上升。
（）答案：正确3. 节流阀在制冷系统中是用于增加压力的。
（）答案：错误4. 制冷系统中，膨胀阀的作用是降低温度。
（）答案：错误5. 制冷剂在制冷循环中只经历液态和气态的变化。
（）答案：错误四、简答题1. 请简述制冷循环的四个基本过程。
答案：制冷循环的四个基本过程包括：压缩过程，制冷剂在压缩机中被压缩，压力和温度升高；冷凝过程，高压热制冷剂在冷凝器中放出热量，由气态变为高压液态；节流过程，高压液态制冷剂通过节流阀降压降温，变为低压液态；蒸发过程，低压液态制冷剂在蒸发器中吸收热量，由液态变为气态，实现制冷。
2. 制冷剂泄漏会对制冷系统产生什么影响？答案：制冷剂泄漏会导致制冷系统中的制冷剂量减少，从而影响制冷效果，降低系统的制冷能力。
西安交通大学“制冷与低温原理”课程教学大纲英文名称：Principles of Refrigeration and Cryogenic课程编码：ENP03117课程类型：工程科学学时：44（含课外学时4）学分：2适用对象：主要用于“动力工程及工程热物理”专业，适当修改后也可用于机械、电机、无线电等相关专业。
先修课程：高等数学、大学物理、普通化学、工程热力学、传热学、流体力学。
使用教材及参考书：[1] 吴业正主编.《制冷及低温技术原理》. 北京：高等教育出版社，2004[2] 周远，王如竹主编.《制冷与低温工程》.北京:中国电力出版社，2003[3] 陈光明，陈国邦主编.《制冷与低温原理》. 北京：机械工业出版社，2000一、课程的性质、目的和任务本课程是研究制冷与低温原理的工程技术类课程，是制冷及低温工程领域专业知识教学的基础，属专业基础课。
它的教学目的与任务是：学生学习本课程后，将学到基本的制冷方法、低温获得、气体液化、气体分离以及其它制冷及低温应用技术的知识，掌握制冷与低温技术中能量转换的理论及节能的措施；为学习后续的专业课、生产实习、毕业设计等提供理论准备。
同时也为学生今后解决低温方面的生产实际问题和科学研究打下必要的理论基础。
二、教学基本要求学生学完本课程后，应达到下列要求：1.掌握各种制冷方法的物理本质；2. 掌握制冷与低温技术中的热力循环及其应用范围；3. 熟悉制冷与低温技术中常用工质及其性质，能熟练地应用工质的物性公式和图表进行热力计算；4．掌握气体的分离方法及精馏计算；5．联系实际地培养学生相关设计和研究能力。
三、教学内容及要求第一章：绪论内容：制冷与低温在现代技术发展和人民生活中的作用；研究对象及理论基础；制冷与低温的应用及发展。
要求：掌握制冷的定义，了解制冷及低温技术研究的主要内容及其在一些领域的应用。
第二章：制冷方法内容：1. 利用物质相变的制冷方法（蒸气压缩式制冷，蒸气吸收式制冷，蒸气喷射式制冷，吸附式制冷）；利用电、磁、声效应制冷的方法（基于半导体特性的热电制冷、基于磁热效应的磁制冷和基于热声效应的声制冷）；气体涡流制冷；气体膨胀制冷；绝热放气制冷；节流和等熵膨胀；绝热去磁；He稀释；2. 制冷的基本热力学原理；以机械能或电能为补偿的和以热能为补偿的两类制冷机的能量转换关系；热能驱动的制冷机的等价关系。
1.空气净化的目的是要除去空气中哪几种主要杂质？为什么要除去这些杂质？空气净化主要除去尘埃，水分，二氧化碳和乙炔等碳氢化合物。
除去尘埃：空气透平压缩机在长时间高速运行中，粉尘会造成机器内部的叶轮，叶片等部件的磨损，腐蚀和结垢，缩短机器使用寿命。
除去水分和二氧化碳：防止在低温设备流路中冻结而影响传热传质过程的正常进行。
除去乙炔等碳氢化合物：避免在液氧中积聚冻结而威胁空分设备的安全运行。
2.全低压流程中主换热器前通常采用什么净化装置？多采用分子筛吸附净化装置。
利用分子筛纯化介质除去空气中的水分，二氧化碳，乙炔，丙烯，丙烷，重烃和氧化亚氮等对空分设备运行有害的物质。
3.去除H2O,CO2,C2H2的方法分别都有那些?空气中的水分、乙炔和二氧化碳均可用叫做吸附剂的多孔物质吸附净除。
空分设备中为净化空气常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝和分子筛。
分子筛对极性或不饱和分子有极强的亲和力，对水、乙炔和二氧化碳亲和力的顺序为：水>乙炔>二氧化碳。
4.氦螺杆压缩机在压缩氦气过程中喷油的目的是什么？在喷油螺杆压缩机中，润滑油的作用包括润滑、密封、冷却和降噪音等，而且还要作为液压用油控制调节滑阀等元件运动。
5．氦制冷系统中采用喷油螺杆压缩机后除油的原理和步骤是什么？原理：先除去氦气中的油滴，再除去油蒸汽。
步骤：首先在油分离器中将大块状的油分离，再将颗粒较大的雾状油进一步分离，此过程在化纤网过滤器中进行。
出油分的高压氦气经过水冷却器温度降低到接近于常温。
然后将经过超细玻璃纤维材料二级油过滤器分离掉直径相对较小后的氦气，经过活性炭吸附器除掉剩余的油。
6．筛板塔的塔板是由哪些部件构成？筛孔板：形成液层，保证热质交换。
溢流斗：引导回流液、液封。
无孔板：承受上快塔板溢流斗的液体。
溢流堰：使塔板上形成液面高度。
7. 筛板上的流体动力工况可分为哪几种？各有什么特点？（PPT32-36）A.不均匀鼓泡:空塔速度Wv过小，鼓泡范围不稳定，上升蒸汽呈链状气泡通过；在无泡区液体失去顶托而从小孔向下泄漏。
制冷原理及设备期末考试过控专业制冷原理与设备循环思考题与练习题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. 蒸发器内制冷剂的汽化过程是蒸发吗？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. 制冷剂在通过节流元件时压⼒降低，温度也⼤幅下降，可以认为节流过程近似为绝热过程，那么制冷剂降温时的热量传给了谁？5. 制冷剂在制冷循环中扮演了什么⾓⾊？6. 单级蒸⽓压缩式制冷理论循环有哪些假设条件？7. 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。
8. 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。
9.10. R717为制冷剂，试求其⼯作时理论循环的性能指标。
11. ⼀台单级蒸⽓压缩式制冷机，⼯作在⾼温热源温度为40℃，低温热源温度为-20℃下，试求分别⽤R134a和R22⼯作时，理论循环的性能指标。
12. 有⼀单级蒸⽓压缩式制冷循环⽤于空调，假定为理论制冷循环，⼯作条件如下：蒸发温度t0=5℃，冷凝温度t k=40℃，制冷剂为R134a。
空调房间需要的制冷量是3kW，试求：该理论制冷循环的单位质量制冷量q0、制冷剂质量流量q m、理论⽐功w0、压缩机消耗的理论功率P0、制冷系数ε0和冷凝器热负荷Q k。
13. 单级蒸⽓压缩式制冷实际循环与理论循环有何区别？14. 什么叫有效过热？什么叫有害过热？有效过热对哪些制冷剂有利，对哪些制冷剂有利？15. 什么是回热循环？它对制冷循环有何影响？16. 压缩机吸⽓管道中的热交换和压⼒损失对制冷循环有何影响？17. 试分析蒸发温度升⾼、冷凝温度降低时，对制冷循环的影响。
18. 制冷⼯况指的是什么？为什么说⼀台制冷机如果不说明⼯况，其制冷量是没有意义的？制冷剂与载冷剂思考题1. 制冷剂的作⽤是什么？2. 按ASHRAE的规定制冷剂是怎样分类的？3. 什么是共沸制冷剂？4. ⽆机化合物制冷剂的命名是怎样的？5. 选择制冷剂时有哪些要求？6. 家⽤的冰箱、空调⽤什么制冷剂？7. 常⽤制冷剂有哪些？它们的⼯作温度、⼯作压⼒怎样？8. 为什么国际上提出对R11、R12、Rll3等制冷剂限制使⽤？9. 试述R12、R22、R717、R123、R134a的主要性质。
制冷考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 制冷系统中，用于压缩制冷剂的设备是：A. 冷凝器B. 蒸发器C. 压缩机D. 膨胀阀答案：C2. 制冷循环中，制冷剂从气态变为液态的过程称为：A. 蒸发B. 冷凝C. 压缩D. 膨胀答案：B3. 下列哪种制冷剂不属于环保型制冷剂？A. R134aB. R410AC. R22D. R600a答案：C4. 制冷系统中，用于控制制冷剂流量的设备是：A. 压缩机B. 冷凝器C. 膨胀阀D. 蒸发器答案：C5. 制冷系统中，用于吸收热量的设备是：A. 冷凝器B. 蒸发器C. 压缩机D. 膨胀阀答案：B6. 制冷循环中，制冷剂从液态变为气态的过程称为：A. 蒸发B. 冷凝C. 压缩D. 膨胀答案：A7. 制冷系统中，用于释放热量的设备是：A. 冷凝器B. 蒸发器C. 压缩机D. 膨胀阀答案：A8. 制冷剂R410A是由哪两种制冷剂混合而成的？A. R22和R134aB. R32和R125C. R12和R22D. R134a和R152a答案：B9. 制冷系统中，用于降低制冷剂压力的设备是：A. 压缩机B. 冷凝器C. 膨胀阀D. 蒸发器答案：C10. 制冷循环中，制冷剂从高压变为低压的过程称为：A. 蒸发B. 冷凝C. 压缩D. 膨胀答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 制冷系统中，以下哪些设备是必需的？A. 压缩机B. 冷凝器C. 蒸发器D. 膨胀阀E. 制冷剂答案：A, B, C, D, E2. 制冷剂R134a的以下特性中，哪些是正确的？A. 环保型制冷剂B. 易燃C. 低毒性D. 高压制冷剂答案：A, C3. 制冷系统中，以下哪些因素会影响制冷效率？A. 制冷剂的充注量B. 冷凝器的清洁程度C. 蒸发器的清洁程度D. 系统泄漏答案：A, B, C, D4. 制冷循环中，以下哪些过程是放热过程？A. 蒸发B. 冷凝C. 压缩D. 膨胀答案：B, C5. 制冷系统中，以下哪些设备是用于提高制冷剂压力的？A. 压缩机B. 冷凝器C. 膨胀阀D. 蒸发器答案：A三、判断题（每题2分，共10分）1. 制冷剂R22是一种环保型制冷剂。
制冷设备及原理期末试题及答案1. 选择题（共20小题，每题2分，共40分）1. 制冷循环中，起到制冷作用的是：A. 蒸发器B. 压缩机C. 冷凝器D. 膨胀阀答案：A2. 制冷循环中，气体从蒸发器进入压缩机时，其状态属于：A. 液体态B. 液气混合态C. 饱和汽态D. 高温高压气态答案：C3. 制冷设备中的制热元件是：A. 压缩机B. 冷凝器D. 膨胀阀答案：B4. 制冷剂的选择应满足的要求是：A. 具有较小的容积，但比热大B. 具有较大的蒸发潜热和冷凝潜热C. 具有较小的蒸发温度和冷凝温度D. 具有良好的环境友好性答案：D5. 制冷设备中，膨胀阀的主要作用是：A. 调节制冷剂的流量B. 调节制冷剂的压力C. 改变制冷剂的工作状态D. 保护制冷设备的安全运行答案：A6. 制冷循环中，冷却剂用于冷却的是：A. 外部空气C. 冷冻水D. 制冷剂答案：B7. 制冷设备中，制冷量的单位通常是：A. 千瓦时B. 卡路里C. 焦耳D. 十六焦答案：A8. 制冷设备中，制冷剂在蒸发器中进行蒸发时会吸收热量，这个过程称为：A. 热交换B. 冷凝C. 蒸发D. 压缩答案：C9. 制冷设备中，制冷剂在冷凝器中进行冷凝时会放出热量，这个过程称为：A. 热交换B. 冷凝C. 蒸发D. 压缩答案：B10. 制冷设备中，压缩机的主要作用是：A. 压缩制冷剂B. 调节制冷剂的流量C. 调节制冷剂的温度D. 调节制冷剂的压力答案：A11. 制冷循环中，制冷剂由高温高压气体变为低温低压气体的过程是通过下列哪个部件实现的：A. 蒸发器B. 压缩机C. 冷凝器D. 膨胀阀答案：D12. 制冷设备中，制冷剂的状态变化是循环进行的，这个过程称为：A. 制冷过程B. 冷凝过程C. 蒸发过程D. 压缩过程答案：A13. 制冷设备的能效比定义为：A. 制冷剂的质量流量与制冷量的比值B. 制冷量与制冷剂的功率消耗的比值C. 制冷剂在蒸发器中的温度与冷凝器中的温度的比值D. 制冷剂的压力与温度的比值答案：B14. 制冷设备中，制冷剂的选择应满足的要求是：A. 具有较大的容积，但比热小B. 具有较大的蒸发温度和冷凝温度C. 具有较小的蒸发潜热和冷凝潜热D. 具有较小的容积，但比热大答案：D15. 制冷设备中，制冷剂的流量大小受下列哪个部件的影响：A. 蒸发器B. 压缩机C. 冷凝器D. 膨胀阀答案：D16. 制冷设备中，制冷剂在蒸发器中的温度通常比外部环境温度：A. 高B. 低C. 相等D. 不确定答案：B17. 制冷设备中，制冷剂在冷凝器中的温度通常比外部环境温度：A. 高B. 低C. 相等D. 不确定答案：A18. 制冷设备中，制冷剂的选择应满足的要求是：A. 具有较大的蒸发潜热和冷凝潜热B. 具有较小的容积，但比热小C. 具有较小的蒸发温度和冷凝温度D. 具有良好的环境友好性答案：D19. 制冷设备中，制冷剂流经蒸发器时变为：A. 高温高压气体B. 低温低压液体C. 低温低压气体D. 高温高压液体答案：C20. 制冷循环中，蒸发器和冷凝器之间的连接管道是由以下哪个部件组成的：A. 膨胀阀B. 压缩机C. 冷却器D. 吸收器答案：A2. 简答题（共5题，每题10分，共50分）1. 请简述制冷设备的工作原理以及主要组成部分。
制冷设备复习题答案1. 制冷循环中，制冷剂在蒸发器中吸收热量并发生相变的过程称为什么？答：制冷剂在蒸发器中吸收热量并发生相变的过程称为蒸发。
2. 制冷系统中，压缩机的作用是什么？答：压缩机的作用是将低压低温的制冷剂蒸气压缩成高压热蒸气，以提高其温度和压力，为制冷循环提供动力。
3. 制冷设备中，冷凝器的主要功能是什么？答：冷凝器的主要功能是将高压热蒸气中的热能释放到周围环境中，使制冷剂蒸气凝结成高压液态。
4. 什么是制冷剂的临界温度？答：制冷剂的临界温度是指在该温度以上，无论施加多大的压力，制冷剂都不会液化的最高温度。
5. 制冷剂的热力学性质中，比热容和比焓有何不同？答：比热容是指单位质量的制冷剂在单位温度变化时吸收或释放的热量，而比焓是指单位质量的制冷剂在某一状态下的总热能。
6. 制冷循环效率的衡量指标是什么？答：制冷循环效率的衡量指标是制冷系数（COP），它表示制冷量与压缩机消耗的功的比值。
7. 制冷系统中，膨胀阀的作用是什么？答：膨胀阀的作用是控制高压液态制冷剂流入蒸发器的流量，以维持蒸发器内的压力和温度，保证制冷剂在蒸发器中有效蒸发。
8. 什么是热泵？答：热泵是一种利用制冷循环原理，通过消耗高品位能量（如电能）来转移热量，从而实现热量从低温热源向高温热源转移的设备。
9. 制冷设备中，干燥过滤器的作用是什么？答：干燥过滤器的作用是去除制冷剂中的水分、杂质和酸性物质，防止这些物质对制冷系统造成腐蚀和堵塞。
10. 制冷剂的充注量对制冷效果有何影响？答：制冷剂的充注量对制冷效果有直接影响。
充注量不足会导致制冷效果下降，而充注过量则可能导致压缩机过载和制冷剂循环不畅。
因此，制冷剂的充注量需要根据设备的具体要求和工况进行精确控制。
思考题1．什么是制冷？制冷技术领域的划分。
答：用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却，温度降到环境温度以下，并保持这个温度。
120k以上，普通制冷120-20K深度制冷20-0.3K低温制冷0.3K以下超低温制冷2．了解各种常用的制冷方法。
答：1、液体气化制冷：利用液体气化吸热原理。
2、气体膨胀制冷：将高压气体做绝热膨胀，使其压力、温度下降，利用降温后的气体来吸取被冷却物体的热量从而制冷。
3、热电制冷：利用某种半导体材料的热电效应。
4、磁制冷：利用磁热效应制冷3．液体气化为什么能制冷？蒸气喷射式、吸附式属于哪一种制冷方式？答：液体气化液体汽化时，需要吸收热量；而吸收的热量是来自被冷却对象，因而被冷却对象变冷。
蒸气喷射式、吸附式属于液体气化制冷4．液体气化制冷的四个基本过程。
答：压缩过程、冷凝过程、膨胀过程、蒸发过程5．热泵及其性能系数。
答：热泵:以环境为低温热源，利用循环在高温下向高温热汇排热，收益供热量，将空间或物体加热到环境温度以上的机器。
用作把热能释放给物体或空间，使之温度升高的逆向循环系统称作热泵。
（当使用目的是向高温热汇释放热量时，系统称为热泵。
）热泵的性能系数COP=Qa/W供热量与补偿能之比。
6．制冷循环的热力学完善度，制冷机的性能系数COP答：1、循环效率（热力学完善度）:说明制冷循环与可逆循环的接近程度。
热力完善度愈大，表明该实际制冷循环热力学意义上的损失愈小，因此循环的经济性必然俞高。
定义：一个制冷循环的性能系数COP与相同低温热源、高温热汇温度下可逆循环的性能系数之比COPc 0< ∩=COP/COPc <1完美DOC格式整理2、制冷机的性能系数:COP=Q/W7．单级蒸气压缩制冷循环的四个基本部件答：压缩机：①提高制冷剂的压力；②形成输送制冷剂的动力冷凝器：制冷剂高压蒸气与环境温度介质充分热交换膨胀阀: ①使高压常温制冷剂节流膨胀降压；②调节进入蒸发器的制冷剂流量蒸发器: 提供低压制冷剂与冷却空间充分热交换的场所，使制冷剂不断吸热汽化。
1.空气净化的目的是要除去空气中哪几种主要杂质？为什么要除去这些杂质？空气净化主要除去尘埃，水分，二氧化碳和乙炔等碳氢化合物。
除去尘埃：空气透平压缩机在长时间高速运行中，粉尘会造成机器内部的叶轮，叶片等部件的磨损，腐蚀和结垢，缩短机器使用寿命。
除去水分和二氧化碳：防止在低温设备流路中冻结而影响传热传质过程的正常进行。
除去乙炔等碳氢化合物：避免在液氧中积聚冻结而威胁空分设备的安全运行。
2.全低压流程中主换热器前通常采用什么净化装置？多采用分子筛吸附净化装置。
利用分子筛纯化介质除去空气中的水分，二氧化碳，乙炔，丙烯，丙烷，重烃和氧化亚氮等对空分设备运行有害的物质。
3.去除H2O,CO2,C2H2的方法分别都有那些?空气中的水分、乙炔和二氧化碳均可用叫做吸附剂的多孔物质吸附净除。
空分设备中为净化空气常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝和分子筛。
分子筛对极性或不饱和分子有极强的亲和力，对水、乙炔和二氧化碳亲和力的顺序为：水>乙炔>二氧化碳。
4.氦螺杆压缩机在压缩氦气过程中喷油的目的是什么？在喷油螺杆压缩机中，润滑油的作用包括润滑、密封、冷却和降噪音等，而且还要作为液压用油控制调节滑阀等元件运动。
5．氦制冷系统中采用喷油螺杆压缩机后除油的原理和步骤是什么？原理：先除去氦气中的油滴，再除去油蒸汽。
步骤：首先在油分离器中将大块状的油分离，再将颗粒较大的雾状油进一步分离，此过程在化纤网过滤器中进行。
出油分的高压氦气经过水冷却器温度降低到接近于常温。
然后将经过超细玻璃纤维材料二级油过滤器分离掉直径相对较小后的氦气，经过活性炭吸附器除掉剩余的油。
6．筛板塔的塔板是由哪些部件构成？筛孔板：形成液层，保证热质交换。
溢流斗：引导回流液、液封。
无孔板：承受上快塔板溢流斗的液体。
溢流堰：使塔板上形成液面高度。
7. 筛板上的流体动力工况可分为哪几种？各有什么特点？（PPT32-36）A.不均匀鼓泡:空塔速度Wv过小，鼓泡范围不稳定，上升蒸汽呈链状气泡通过；在无泡区液体失去顶托而从小孔向下泄漏。
1.空气净化的目的是要除去空气中哪几种主要杂质？为什么要除去这些杂质？空气净化主要除去尘埃，水分，二氧化碳和乙炔等碳氢化合物。
除去尘埃：空气透平压缩机在长时间高速运行中，粉尘会造成机器内部的叶轮，叶片等部件的磨损，腐蚀和结垢，缩短机器使用寿命。
除去水分和二氧化碳：防止在低温设备流路中冻结而影响传热传质过程的正常进行。
除去乙炔等碳氢化合物：避免在液氧中积聚冻结而威胁空分设备的安全运行。
2.全低压流程中主换热器前通常采用什么净化装置？多采用分子筛吸附净化装置。
利用分子筛纯化介质除去空气中的水分，二氧化碳，乙炔，丙烯，丙烷，重烃和氧化亚氮等对空分设备运行有害的物质。
3.去除H2O,CO2,C2H2的方法分别都有那些?空气中的水分、乙炔和二氧化碳均可用叫做吸附剂的多孔物质吸附净除。
空分设备中为净化空气常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝和分子筛。
分子筛对极性或不饱和分子有极强的亲和力，对水、乙炔和二氧化碳亲和力的顺序为：水>乙炔>二氧化碳。
4.氦螺杆压缩机在压缩氦气过程中喷油的目的是什么？在喷油螺杆压缩机中，润滑油的作用包括润滑、密封、冷却和降噪音等，而且还要作为液压用油控制调节滑阀等元件运动。
5．氦制冷系统中采用喷油螺杆压缩机后除油的原理和步骤是什么？原理：先除去氦气中的油滴，再除去油蒸汽。
步骤：首先在油分离器中将大块状的油分离，再将颗粒较大的雾状油进一步分离，此过程在化纤网过滤器中进行。
出油分的高压氦气经过水冷却器温度降低到接近于常温。
然后将经过超细玻璃纤维材料二级油过滤器分离掉直径相对较小后的氦气，经过活性炭吸附器除掉剩余的油。
6．筛板塔的塔板是由哪些部件构成？筛孔板：形成液层，保证热质交换。
溢流斗：引导回流液、液封。
无孔板：承受上快塔板溢流斗的液体。
溢流堰：使塔板上形成液面高度。
7. 筛板上的流体动力工况可分为哪几种？各有什么特点？（PPT32-36）A.不均匀鼓泡:空塔速度Wv过小，鼓泡范围不稳定，上升蒸汽呈链状气泡通过；在无泡区液体失去顶托而从小孔向下泄漏。
接触面积减小、气液两相接触时间亦缩短；液体泄漏造成液体纵向掺混，破坏了正常浓度梯度。
B.正常鼓泡（全面、均匀的鼓泡）鼓泡层；（Wv大时可消失）泡沫层；（主要传质区域）雾沫层；（泡沫破裂区域）C.雾沫夹带正常鼓泡后由于气流速度进一步提高，蒸汽夹带液滴上升到上一块塔板，造成液体的返混，破坏了传质的正常浓度梯度。
蒸汽速度过大；塔板间距太小；塔板倾斜.D.液泛溢流斗工况破坏，液体不能下流。
（液位达到最大高度，与塔板阻力和流动阻力相平衡。
）空塔速度和溢流强度过大溢流斗通道堵塞塔板阻力剧增8.空分装置中的填料塔由哪些部件构成？(课本341-344)填料塔的整体结构由塔体、填料、喷淋装置、支撑栅板、再分配器和气液进出口管等组成。
填料：使气液两相高度分散，扩大接触面积。
喷淋装置：使液体均匀分散喷洒在填料层中支撑栅板：支撑填料层，并使蒸汽均匀通过填料层分配器：使液体能够均匀地湿润所有填料，避免壁流产生以致造成中间填料得不到润湿。
为了创造气、液接触的良好条件，当某一段填料超过一定高度时还需设置再分配器，使液体重新收集进行再分配，以保证均匀喷洒。
9.简述空分装置中常用的几种换热器类型，作用与结构特点。
（page336~338）（1）切换式换热器（只用于低压空分装置，多用板翅式换热器）类型：可逆式换热器（板翅式）和蓄冷器(石头填料或铝带填料)作用：使空气与氧气、氮气和污氮进行换热，将空气冷却到接近于液化温度，而后进入精馏塔下塔，氧气、氮气和污氮则被加热到常温离开装置。
净除空气中的水分和二氧化碳杂质，把空分装置中的换热和杂质净除有机结合。
切换的目的是间断的通过污氮和空气通道的交换，把空气降温过程中冻结出的杂质让污氮带出系统。
特点：多股流，气--气换热（2）冷凝蒸发器类型：板翅式，管式（长管、短管、盘管）作用：联系上下塔，通过相变，达成液氮和液氧间的换热结构特点：低而厚的打孔或平直翅片；星形单层或多层排列(3)过冷器类型：液空过冷器、液氮过冷器、液氧过冷器作用:回收上塔出来的氮气冷量，使从下塔来的液空、纯液氮或污液氮和从上塔抽出的产品液氧过冷。
低压工艺流程中氮气经过过冷器后温度升高，缩小了切换式换热器的冷端温差，有利于自清除，改善不冻结性。
氮气放出的部分冷量回到上塔，减少切换式换热器的热负荷结构特点：板翅式和管式两种，均采用逆流式（4）液化器类型:污氮液化器纯氮液化器氧气液化器作用：1）启动阶段积蓄液体2）在正常运行状态：使进下塔的空气达到一定的状态，从而保证精馏塔的热量平衡；具有冷量分配和调节作用结构特点：板翅式、管式（5）膨胀换热器类型：膨胀前换热器、膨胀后换热器作用：膨胀前换热器-控制膨胀机前的空气温度，减小膨胀机后的空气过热度，即减小膨胀空气入塔的过热度，减少馏分的气化量（6）氮水预冷器一种经过压缩机的末级冷却器，另一种不经过末级冷却器。
后者热负荷大，平均温差大；前者的热负荷小，平均温差小。
（7）高压换热器作用：高压液氧和来自循环压缩机的原料空气进行换热，释放出冷量恢复到室温状态，原料空气得到冷量后液化。
结构：板翅式、绕管式10.板翅式换热器的组成部件都有哪些？请说明什么是钎焊工艺。
（百度）组成：隔板、翅片、封条、导流片。
在相邻两隔板间放置翅片、导流片以及封条组成一夹层，称为通道，将这样的夹层根据流体的不同方式叠置起来，钎焊成一整体成为板束，板束是板翅式换热器的核心，配以必要的封头、接管、支撑等就组成了板翅式换热器。
钎焊工艺：用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙，并使其与母材相互扩散。
钎焊时母材不熔化。
11.板翅式换热器四种典型的翅片型式是什么？（P349）答：锯齿形，平直型，多孔型和波纹型。
12.请在T-S图上说明气体在透平膨胀机通流部分中流动过程，以及等熵效率的定义。
（P443）答：理想情况下，气体在膨胀剂中的膨胀过程是等熵过程，即图中3-4s线。
实际上，由于气体在膨胀机中流动时寻在多种能量损失，外界的热量也不可避免地要传入，因此膨胀机的实际膨胀过程是有熵增的过程，即图中3-4线所示。
膨胀机的等熵效率是指实际膨胀过程的比焓降与等熵膨胀过程比焓降的比值。
反映了实际膨胀过程与等熵膨胀过程的接近程度。
以克劳特循环为例，ηs=h3−h4 h3−h4s13.在LHC、ITER等科学工程中，应用低温技术的目的是什么？利用低温产生超导现象，在超导导线中通以强电流，产生强磁场，从而加速粒子或将其束缚在一定的空间范围之内。
14.请画出采用无氢制氩流程获得纯氩馏分的流程简图。
（P345）15.为什么说单塔精馏只能出单高产品？为什么有时必须采用辅塔？（在上塔上部）由于塔底的釜液与进塔的空气处于接近平衡的状态，故单塔精馏仅能得到单高产品。
辅塔的作用：把经过主塔分离得到的产品再进一步提纯（进行再次精馏），以得到更高纯度的产品。
16.制氩时，氩馏分抽空一般在上塔的什么位置？其选取原则是什么？17.典型空分系统装置包括哪些主要的系统？各部分的作用是什么？（p318-319）答：典型的空分系统及作用：（1）动力系统主要是原料空气压缩机。
整个空分装置的能量主要是由原料空气压缩机输入的。
（2）预冷系统压缩后的原料空气温度较高，预冷系统利用返流污氮的冷量，通过换热降低空气的温度，同时洗涤其中的酸性杂质等。
（3）净化系统利用分子筛除去空气中的水分，二氧化碳，乙炔等。
（4）制冷系统主要指膨胀机。
通过膨胀机的制冷，实现循环的制冷要求。
（5）换热系统空分设备的热平衡是通过制冷系统和换热系统来完成的，冷量与热量的传递也是通过各种换热设备来完成。
（6）精馏系统是空分设备气体分离的核心单元，实现低温分离。
（7）产品输送系统将生产出的氧气与氮气输送给后续系统。
（8）液体储存系统贮存空分设备生产出的液氧及液氮，以备需要时使用。
（9）仪控系统计算机集散控制系统，实现自动控制。
18.无氢制氩流程的优点是什么？为什么采用填料塔能实现无氢制氩？（P346-P347）答：优点：（1）能耗低。
（2）产品（氧、氮和氩）提取率高。
（3）操作弹性大。
（4）由于填料塔的液体滞留量很小，因此有利于变负荷工况生产。
（5）制氩流程大为简化，提高了设备运转的可靠性。
（6）由于不需要制氢车间，打打提高了设备运转的安全性。
（7）由于取消了氩纯化设备和制氢设备、氩纯化车间和制氢车间，所以相应的工程建设和安装费大为降低。
（8）消除了环境污染。
利用规整填料可以使每块理论塔板的阻力降低到49.03~98.06 Pa (5~10 mm H2O)，这么小的压力降允许粗氩塔设置足够多的理论塔板数直接通过低温精馏生产出氧含量极低的粗氩，这是全精馏无氢制氩工艺得以实现的根本原因。
19. 空分装置中如何提取氖、氦？为什么氖和氦的分离较氧和氮的分离容易？（来自中国空分网）从空分装置中提取氖、氦的工序大致分为三步：1.制取粗氖、粗氦；2.制取纯氖、纯氦混合物；3.氖、氦分离，从而获得所需氖、氦。
粗氖、粗氦制备的目的是除掉原料中的氮，使之浓缩。
由于氮与氖、氦的沸点相差很大，约50K，故可采用分凝法分离。
在分凝器或辅塔中，用低压液氮作为冷源，使具有下塔压力的氖、氦原料气中的氮冷凝，得到含氦、氖约为1%~3%、其余氮的粗氖、氦混合气，而后进入纯氖、氦的制备工序。
有些工序粗氦、粗氖需除氢、除氮。
除氢用加氧催化法生成水，在干燥吸附时清除。
其余的氮再经冷凝法或采用活性炭低温吸附清除。
纯氖纯氦的分离可用冷凝法或凝固冻结法分离之。
由于氖、氦沸点相差约23K，远比氮氧的差值13K大得多，相比而言，前二者相混较小，较之后二者容易得多。
20. 试画出一典型空分精馏塔简图，标出原料空气进口，产品氧气、氮气、液氧、液氮的出口位置。
21、空气分离装置中那些地方容易发生爆炸？应采取什么预防措施？答：空分装置中，易导致危险物质浓缩或积聚的地方容易发生爆炸，例如：上塔、下塔、冷凝蒸发器、液空节流阀、液氧泵、液氧排放阀、换热器冷端。
预防措施：○1设备、管道、阀门、填料等结构材质应符合工艺要求，防止低温脆裂；○2设备尽可能置于室外，有足够的安全和防爆措施，且应防止泄露和避免产生电火花；○3设备和管道系统均应采用铜丝接地，以及时导出可能积累的静电；○4一切电气设备、开关等均应采用防爆措施，以免引起电火花和静电感应；○5室外操作区应具有良好的通风条件；○6设备启动前需试压和检漏；○7设备及其管路系统应设置足够的安全放空口和安全防爆装置；○8工作人员穿戴的工作服、鞋、手套均采用棉织品，以避免摩擦产生静电。
【参考PPT第38张，和课本433页】22、低温绝热的方法有那些？各有何特点？低温容器的种类有那些？答：低温绝热，目的在于将通过对流，传导和辐射等各种传热方式传递给低温装置的热量减少到尽可能低的程度，以维持低温系统的正常工作。
