制冷原理大纲及习题(西安交通大学)
制冷原理考试题库及答案
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。
《制冷原理及设备》试题题库
《制冷原理及设备》试题题库试题部分一、判断题(是画∨,错画Х)1、在相同的初、终状态下,不可逆过程的变化量大于可逆过程的变化量。
(x )2、可逆过程必然是准静过程。
(∨)3、对于开口系,工质的焓代表了随工质流动而转移的总能量。
(x )4、压缩机吸气口的蒸气质量体积小于排气口的蒸气质量体积。
(x )5、湿蒸气的干度x越大,湿蒸气距干饱和蒸气线的距离越远。
(x )6、制冷剂蒸气的压力和温度间存在一一对应关系。
(x )7、低温热源的温度越低,高温热源的温度越高,制冷循环的制冷系数越高。
(x )8、等压过程的多变指数n=0。
(∨)9、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。
(∨)10、理想气体的内能与气体的温度、质量体积成正比。
(x )11、热力过程中功的大小与过程所经历的途径无关,只是初、终状态的函数。
(x )12、气态制冷剂在冷凝器中的凝结液化过程是定温定压过程。
(∨)13、热力学第一定律的实质就是能量守恒。
(∨)14、可逆热机的效率高于不可逆热机的效率。
(x )15、非平衡系统虽然处于不平衡状态,但其状态参数是确定的。
(x)16、自发过程是不可逆的,非自发过程是可逆的。
(x )17、只要无容积变化,设备就不对外做功。
(x )18、同一工质的汽化潜热随压力的升高而减小。
(∨)19、描述系统状态的物理量称为状态参数。
(∨)20、系统从某一状态出发经历一系列状态变化后又回到初态,这种封闭的热力过程称为热里循环。
(∨)21、液体内部任一点处的静压力与作用面方位无关。
(∨)22、为了克服局部阻力而消耗的单位质量流体机械能,称为沿程损失。
(x )23、不同管径、不同物性的流体的临界流速雷诺数ReC基本相同。
(∨)24、工程上用雷诺数ReC来判别流体的流态,Re<2000时为紊流。
(x )25、传热量的大小与传热温差成正比,与传热热阻成反比。
(∨)26、传热有导热、对流换热和辐射换热三种方式。
制冷原理试题及答案
制冷原理试题及答案一、单选题1. 制冷循环中,制冷剂从高压液态变为低压气态的过程称为:A. 压缩B. 冷凝C. 膨胀D. 蒸发答案:C2. 制冷系统中,用于吸收热量的部件是:A. 压缩机B. 冷凝器C. 蒸发器D. 膨胀阀答案:C3. 制冷剂在蒸发器中的状态变化是:A. 从液态变为气态B. 从气态变为液态C. 从固态变为液态D. 从液态变为固态答案:A二、多选题1. 下列哪些因素会影响制冷效果?A. 制冷剂的种类B. 制冷系统的密封性C. 环境温度D. 制冷剂的流量答案:A、B、C、D2. 制冷循环中,制冷剂的流动路径包括:A. 压缩机B. 冷凝器C. 膨胀阀D. 蒸发器答案:A、B、C、D三、判断题1. 制冷剂在冷凝器中的压力比在蒸发器中高。
答案:正确2. 制冷循环中,膨胀阀的作用是增加制冷剂的压力。
答案:错误四、填空题1. 制冷系统中,______用于将制冷剂从低压气态压缩为高压液态。
答案:压缩机2. 在制冷循环中,制冷剂在______中吸收热量。
答案:蒸发器五、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、冷凝、膨胀和蒸发。
在压缩过程中,制冷剂被压缩成高压液态;在冷凝过程中,高压液态制冷剂放出热量变成高压液态;在膨胀过程中,高压液态制冷剂通过膨胀阀变为低压气态;在蒸发过程中,低压气态制冷剂吸收热量变成低压气态。
2. 制冷剂在制冷系统中的作用是什么?答案:制冷剂在制冷系统中的作用是吸收和释放热量,通过其在不同压力和温度下的状态变化,实现制冷循环,从而达到制冷的目的。
制冷原理及设备试题题库
《制冷原理与设备》试题题库试题部分一、判断题(是画∨,错画Х)1、在相同的初、终状态下,不可逆过程的变化量大于可逆过程的变化量。
(x )2、可逆过程必然是准静过程。
(∨ )3、对于开口系,工质的焓代表了随工质流动而转移的总能量。
(x )4、压缩机吸气口的蒸气质量体积小于排气口的蒸气质量体积。
(x )5、湿蒸气的干度x越大,湿蒸气距干饱和蒸气线的距离越远。
(x )6、制冷剂蒸气的压力和温度间存在一一对应关系。
(x )7、低温热源的温度越低,高温热源的温度越高,制冷循环的制冷系数越高。
(x )8、等压过程的多变指数n=0。
(∨ )9、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。
(∨ )10、理想气体的内能与气体的温度、质量体积成正比。
(x )11、热力过程中功的大小与过程所经历的途径无关,只是初、终状态的函数。
(x )12、气态制冷剂在冷凝器中的凝结液化过程是定温定压过程。
(∨ )13、热力学第一定律的实质就是能量守恒。
(∨ )14、可逆热机的效率高于不可逆热机的效率。
1 / 99(x )15、非平衡系统虽然处于不平衡状态,但其状态参数是确定的。
(x)16、自发过程是不可逆的,非自发过程是可逆的。
(x )17、只要无容积变化,设备就不对外做功。
(x )18、同一工质的汽化潜热随压力的升高而减小。
(∨ )19、描述系统状态的物理量称为状态参数。
(∨ )20、系统从某一状态出发经历一系列状态变化后又回到初态,这种封闭的热力过程称为热里循环。
(∨ )21、液体内部任一点处的静压力与作用面方位无关。
(∨ )22、为了克服局部阻力而消耗的单位质量流体机械能,称为沿程损失。
(x )23、不同管径、不同物性的流体的临界流速雷诺数ReC基本相同。
(∨ )24、工程上用雷诺数ReC来判别流体的流态,Re<2000时为紊流。
(x )25、传热量的大小与传热温差成正比,与传热热阻成反比。
(∨ )26、传热有导热、对流换热和辐射换热三种方式。
西安交通大学 制冷与低温装置思考题(修订版) 期末考试
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。
《制冷与低温技术原理》复习提纲
《制冷与低温技术原理》复习提纲制冷与低温技术原理是一门涉及制冷原理与技术的专业课程,主要针对制冷与低温设备的工作原理、性能参数和应用进行系统的学习,掌握制冷与低温设备的基本原理、热力循环、性能指标及其测量方法、应用技术和控制方法等方面的知识。
以下是《制冷与低温技术原理》的复习提纲。
I.制冷原理A.制冷循环基本原理1.制冷系统的基本组成和工作原理2.制冷循环的热力学分析3.制冷剂的选择和性能指标B.制冷循环的基本组成1.压缩机2.蒸发器3.冷凝器4.膨胀阀C.压缩机的工作原理和分类1.压缩机的基本工作原理2.压缩机的分类和特点D.冷却和蒸发器1.冷却器的工作原理和分类2.冷凝器的工作原理和分类E.膨胀阀的工作原理和种类1.膨胀阀的工作原理2.膨胀阀的种类和应用F.制冷系统的性能评价指标1.制冷量2.制冷效率3.制冷剂的耐受能力4.制冷机组的功率和能耗G.制冷系统的分析和计算方法1.热力循环分析方法2.制冷机组的热力循环计算3.制冷系统的配管设计和制冷量计算II.低温技术原理A.低温的定义和分类1.低温的定义2.低温的分类和应用领域B.低温设备的工作原理和分类1.低温设备的工作原理2.低温设备的分类和特点C.低温流体和制冷剂的选择1.低温流体和制冷剂的特点和分类2.低温流体和制冷剂的选择和性能评价D.低温试验技术1.低温试验设备的选择和特点2.低温试验体系的组成和标准E.低温储存和输送技术1.低温储存设备和系统的选择和设计2.低温输送技术及其特点和应用F.低温保温技术1.低温保温材料的选择和性能评价2.低温保温技术的方法和应用III.制冷与低温技术的应用A.制冷与低温设备的应用领域1.冷藏与冷冻2.制冷空调3.工业制冷4.低温科学实验与研究B.制冷与低温系统的控制方法1.常规控制方法2.先进控制方法C.制冷与低温设备的能效改进1.制冷循环改进2.制冷设备改进D.制冷与低温设备的维护和安全1.维护方法和注意事项2.安全措施和应急处理复习重点:1.制冷循环的基本原理和组成2.制冷系统的热力循环分析方法和计算3.制冷剂的选择和性能评价4.低温的定义、分类和应用5.低温设备的工作原理、性能评价和应用6.低温试验技术和低温储存、输送保温技术7.制冷与低温设备的应用领域和能效改进8.制冷与低温设备的控制方法、维护和安全注意事项通过复习以上提纲,能够全面理解制冷与低温技术原理的基本知识和应用技术,为应对考试提供全面的复习准备。
西安交通大学-考研-制冷大纲及习题
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。
西安交大工程热力学 第十一章 制冷循环
T4 = T3π
κ −1 κ
κ −1 − κ
T2 p2 = T1 p1
=
T3 T4
= 253.15K × 5
= 293.15K × 5
1.4 −1 1.4
qC = h1 − h4 = c p (T1 − T4 )
= 401.13K
= 185.01K
= 1.005kJ/(kg ⋅ K) × (253.15 − 185.01)K = 68.48kJ/kg
2 3
ε < εc
逆卡诺 73 湿蒸气压缩 “液击”现象 实际 12 既安全, 既安全,又 增加了单位质量 工质的制冷量71
6 5
7
1
h5 − h6 = h4 − h6 面积8468
8
1 6 5 a b
s
h4 − h8 − ( h6 − h8 )
节流阀代替了膨胀机
面积a84ba 面积a86ba 利>弊 ,设备简化; 省掉膨胀机 设备简化; 优点: : 1. 省掉膨胀机, 思考题: :压缩空气制冷 优点 思考题 2. 节流阀开度, 节流阀开度,易调节蒸发温度; 易调节蒸发温度;
2.0 2.5 3.0
p T2 = 2 T1 p1
k −1 k
k −1
2 3
4
1
1 2
v 2 绝热压缩 s 3 等压冷却 p
3 4
s 4 绝热膨胀 s 1 等压吸热 p
=
1 1 1 1 = = = k −1 k −1 T2 T2 − T3 − 1 p2 k −1 π k −1 T1 T1 − T4 −1 p
= 3.0
循环的制冷系数
ε=
制冷原理及设备题库(含答案)
填空题1.制冷是指用人工的方法将被冷却物的热量移向周围环境介质,使其低于环境介质的温度,并在所需时间内维持一定的低温。
2.制冷是一个逆向传热过程,要实现必须满足热力学第二定律。
3.最简单的制冷机由压缩机、冷凝器、膨胀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。
4.蒸气压缩式制冷以消耗机械功为补偿条件,借助制冷剂的气化(相变)将热量从低温物体传给高温环境介质。
恒温热源间的理想制冷循环是由绝热膨胀、吸热膨胀、绝热压缩、放热压缩,四个过程组成的逆向循环。
已知氨制冷剂进行理论制冷循环(如图),其状态点参数如下:其单位质量制冷剂的压缩机耗功率为161.6KJ/Kg ,制冷系数为6.665.吸收式制冷以消耗热能为补偿条件,借助制冷剂的气化将热量从低温物体传给高温环境介质。
6.小型氟利昂空调装置一般不单独设回热器,而是将供液管与吸气管包扎在一起,起到回热效果。
7.节流前液体制冷剂的过冷会使循环的单位质量制冷量增大;单位理论压缩功不变。
8.制冷机的工作参数,即蒸发温度、冷凝温度、过热温度、过冷温度,常称为制冷机的运行工况。
9.单级蒸气压缩式制冷循环对压缩比的要求主要有压缩比:≥3 和不宜过大。
10.空调用制冷系统中使用的制冷剂可分为无机化合物、碳氮化合物、氟利昂混合溶液三类。
11.制冷剂氨的代号为R717,其中7表示无机化合物,17表示分子量(17);水的制冷剂代号为 R718 。
12.制冷剂对环境的影响程度可以用ODP破换臭氧层潜能和 GWP温室效应潜能两个指标表示。
13.根据工作原理,制冷压缩机的型式有容积式制冷压缩机和离心式制冷压缩机两大类。
14.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。
15.活塞式制冷压缩机结构包括机体、活塞及曲轴连杆机构、气缸进排气阀组卸载装置等几大部分。
16.活塞式压缩机主要由机体、活塞、汽缸套、连杆、曲轴和排气阀等组成。
17.活塞式制冷压缩机卸载装置包括顶杆启阀机构、油压推杆和机构等三部分。
制冷原理大纲及习题(西安交通大学)知识讲解
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。
作业及思考题
作业及思考题《制冷原理及设备》作业及思考题一、绪论1、“冷”是如何界定的?何谓“制冷”?制冷的定义是否严禁?答:'以环境温度为人为设定的标准,低于环境温度的物体成为冷物体。
用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却到环境温度以下,并保持这个温度称为制冷。
2、制冷技术的研究内容和理论基础是什么?答:内容有3点研究获得低温的方法,有关机理以及与此相应的制冷循环,并进行热力学分析计算研究制冷剂的性质研究制冷循环所必须的机械和技术设备以上三点前两点是理论基础3、对于人工制冷,热力学第二定律为我们指出了什么?答:热量不能自发的从低温物体转移向高温物体,而不引起其他变化,所以为了实现这一过程,我们必须向循环系统提供能量。
4、制冷方法是如何分类的?答:制冷分为120k以上普冷120~20k深冷20~0.3k低温制冷0.3k以下超低温制冷方法有:液体气化法(适合普冷)气体膨胀法热电法固体绝热去磁法二、制冷方法1、为什么液体汽化法能够制冷?答:液体气化吸收气化潜热,所以能产生低温2、液体汽化法制冷有几种制冷(循环)方式?分别简述之。
答:蒸汽压缩式,吸收式,蒸汽喷射式,吸附式3、分析制冷系数与制冷效率的异同。
答:制冷系数cop=q/w表示制得的冷量与消耗功量的比值,制冷效率=COP0/COPc 表示实际循环与理论循环的接近程度。
4、在某一条件下,制冷循环的性能系数COP有无最高值?试分析之。
答:在恒温热源和热汇之间工作的可逆制冷机,其性能系数只与热源热汇温度有关,两者越接近,cop越高,两者不可能相等,所以cop没有最大值。
5、热泵的工作原理是什么?其性能如何表示?答:逆向循环中,通过一定的补偿能,将低温环境中的热能吸收后释放到高温环境,使用冷凝器放热量的循环为热泵。
cop=Qa/W=(W+Q0)/W>1三、单级蒸汽压缩式制冷循环1、分析理论制冷循环与理想制冷循环的异同?答:理论循环没有考虑制冷剂过冷和蒸汽过热产生的影响,没有考虑各个部件管路的阻力压降,压缩过程并非等熵系统存在不凝性气体,等。
西安交通大学 制冷与低温装置思考题(修订版) 期末考试
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。
西安交大教学课程---制冷原理
• 制冷机:实现制冷所需的机器和设备。 制冷机:实现制冷所需的机器和设备。
特点:必须消耗能量 电能、 特点:必须消耗能量——电能、机械能等 电能
• 制冷剂:制冷机中把热量从被冷却介质传给 制冷剂:
环境介质的内部循环流动的工作介质。 环境介质的内部循环流动的工作介质。
• 制冷循环:在制冷机中,制冷剂周而复始吸 制冷循环:在制冷机中,
汽车、常规武器的环境模拟试验等。 汽车、常规武器的环境模拟试验等。
六、制冷技术的研究目的
• 减少能耗,如充分利用太阳能、地热能 减少能耗,如充分利用太阳能、 等; • 合机的机械热力性能。 提高制冷机的机械热力性能。
七、本课程的主要内容
• 制冷原理及相应的制冷循环; 制冷原理及相应的制冷循环; • 制冷工质 制冷剂和载冷剂)的性质及选择; 制冷工质(制冷剂和载冷剂 的性质及选择 制冷剂和载冷剂 的性质及选择; • 蒸汽压缩制冷的概念、理论、原理、习 蒸汽压缩制冷的概念、理论、原理、 题、设备、设计、安装等。 设备、设计、安装等。
• 热电制冷:利用某种半导体材料的热电效应。 热电制冷:利用某种半导体材料的热电效应。
三、制冷技术分类
按照制冷温度大小,分为三类: 按照制冷温度大小,分为三类:
• 普通制冷:t>- ℃ 普通制冷: >- >-120℃ • 深度制冷: -120℃ >t>- 深度制冷: >-253℃ ℃ >- ℃ • 超低温制冷:t<-253℃ 超低温制冷: < ℃
制 冷 技 术
第1讲 讲 绪 论
一、基本概念 • 制冷:利用人工的方法,把某物体或某 制冷:利用人工的方法,
空间的温度降低到低于周围环境的温度, 空间的温度降低到低于周围环境的温度, 并使之维持在这一低温的过程。 并使之维持在这一低温的过程。
制冷原理考试题库
制冷原理考试题库人工制冷:是指用人为方法不断地从被冷却系统排热至环境介质中去,从而使被冷却系统达到环境介质更低的温度,并在必要长的时间内维持所必需的低温的一门工程技术。
共沸溶液类制冷剂:是有两种或两种以上互溶的单组份制冷剂,在常温下按一定质量或容积比相互混合而成的,具有共同沸点的一类制冷剂。
载冷剂:是在间接冷却的制冷装置中,完成被冷却系统的热量传递给制冷剂的中间冷却介质,称为第二制冷剂。
热力完善度:是用来表示制冷剂循环接近逆卡诺循环的程度,它也是制冷循环的一个技术经济指标。
一次节流:是指制冷剂液体由冷凝压力Pk直接节流至蒸发压力Po的节流过程。
氟利昂:饱和碳氢化合物卤族衍生物总称。
单位制冷量:白哦是1Kg制冷剂在蒸发器内从被冷却物体吸取的热量。
制冷系数:是理论制冷循环中的单位制冷量和单位循环静功之比,即理论制冷循环的效果和代价。
中间完全冷却:是指在中间冷却过程中,将高压级排出的过热蒸汽冷却到中间压力下的干饱和蒸汽的冷却过程。
单位容积制冷量:表示压缩机每吸入1m³制冷剂蒸汽所制取的冷量。
吸气过热:压缩机吸入前的制冷剂蒸汽温度高于吸气压力所对应饱和温度。
回热循环:利用回热器,使节流阀前的高压液体与蒸汽回气之间进行热交换,使液体制冷剂过冷,并消除或减少有害过热。
理论比功:理论循环中制冷压缩机输送1Kg制冷剂所消耗的功。
制冷循环:制冷剂在制冷系统中所经历的一系列热力过程总称为制冷循环。
热泵循环:以环境介质中吸收热量,并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程。
相:体系内物理和化学性质完全一致的部分。
溶解:当把固体溶质放入溶剂中,溶质表面上分子由于本身振动和受到溶剂分子吸引,脱离溶质表面,并均匀的扩散到溶剂中而成溶液,这个过程称为溶解结晶:在一定温度下饱和溶液,当温度降低,消融度减小,溶液中就有固体溶质晶体析出。
有害过热:由蒸发器出来的高温制冷剂蒸气,在经由过程吸入管道压缩机之前,从周围环境中吸取热量而过热,但它并没有对被冷却物体产生任何制冷效应。
《制冷原理》习题集
《制冷原理》习题集一、绪论1 热力学第二定律表明:自然界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?二、制冷循环1 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,他们的冷凝温度40=k t ℃,蒸发温度50=t ℃,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气,制冷剂为R22,制冷量kW Q 500=。
各点所需状态参数如下:kg kJ h /145.4071=kg m v /040356.031= kg kJ h /09.4312= kg kJ h /879.2524=kg kJ h /1149.243'4=请计算如下表格内容:hlg4 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?为什么R12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,但经过试验测定,厨房冰箱的COP只有1.1,而家用空调的COP却由3.3,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0℃,室温28℃)和冬季(气温0℃,蒸发温度-5℃,室温15℃)时,该系统的卡诺循环COP各位多少?7某一空起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6.0,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 目前国内电冰箱行业的普遍COP水平在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2.8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5.5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。
制冷原理练习题
制冷原理练习题1. 问题描述在夏季酷热的天气里,我们经常会使用空调或冰箱来降低环境温度。
这些设备的背后原理是什么呢?本文将通过以下练习题来加深对制冷原理的理解。
2. 练习题练习题1:制冷循环a) 描述一台典型的制冷系统的循环过程。
b) 制冷系统的四个主要组成部分是什么?c) 制冷系统循环过程中,哪个部分负责吸收热量?哪个部分负责释放热量?练习题2:制冷剂a) 什么是制冷剂?它在制冷循环中的作用是什么?b) 制冷剂的选择有哪些要求?练习题3:压缩机a) 压缩机在制冷循环中的作用是什么?b) 压缩机的工作原理是什么?练习题4:蒸发器和冷凝器a) 蒸发器在制冷循环中的作用是什么?b) 冷凝器在制冷循环中的作用是什么?练习题5:热力学循环根据热力学循环的原理回答以下问题。
a) 制冷系统的COP(制冷系数)是什么?它和制冷效果有何关系?b) 如果温度和压力都不变,增加制冷系统的COP是否可能?请解释原因。
c) 在理想的制冷循环中,COP可以达到多少?3. 解答练习题1:制冷循环a) 一台典型的制冷系统的循环过程如下:制冷剂从蒸发器中蒸发,吸收热量,然后进入压缩机。
在压缩机中,制冷剂被压缩,增加其温度和压力,然后进入冷凝器。
在冷凝器中,制冷剂释放热量,冷却并变为液态,然后进入膨胀阀。
在膨胀阀中,制冷剂经过节流降压,再次进入蒸发器,重新开始循环。
b) 制冷系统的四个主要组成部分是蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀。
c) 在制冷系统循环过程中,蒸发器负责吸收热量,冷凝器负责释放热量。
练习题2:制冷剂a) 制冷剂是一种用于在制冷循环中传递热量的介质。
它在蒸发器中吸收热量,然后在冷凝器中释放热量,从而实现制冷效果。
b) 制冷剂的选择要求包括:具有较低的沸点和较高的蒸发潜热,能够在常温下保持较高的饱和蒸汽压力,具有较低的毒性和对环境的破坏性。
练习题3:压缩机a) 压缩机在制冷循环中的作用是将制冷剂压缩,使其温度和压力升高。
制冷技术与原理试题答案
制冷技术与原理试题答案一、选择题1. 制冷技术中,压缩式制冷系统的主要工作原理是基于哪种热力学循环?A. 卡诺循环B. 布雷顿循环C. 斯特林循环D. 阿蒙森循环答案:A2. 在制冷剂流动过程中,以下哪种现象会导致冷凝器效率下降?A. 制冷剂过度充注B. 制冷剂不足C. 冷凝器风扇不工作D. 蒸发器温度过低答案:A3. 制冷系统中,膨胀阀的作用是什么?A. 增加制冷剂的压力B. 减少制冷剂的压力C. 控制制冷剂的流量D. 加热制冷剂答案:C4. 哪种类型的制冷系统不需要使用机械压缩机?A. 吸收式制冷B. 压缩式制冷C. 喷射式制冷D. 热泵制冷答案:A5. 在制冷系统中,蒸发器的主要功能是什么?A. 压缩制冷剂B. 冷凝制冷剂C. 吸收制冷剂D. 使制冷剂蒸发并吸收热量答案:D二、填空题1. 制冷剂在________中蒸发,吸收周围热量,从而达到制冷的效果。
答案:蒸发器2. 制冷系统中,________的作用是将低温低压的制冷剂蒸汽压缩成高温高压的蒸汽。
答案:压缩机3. 在压缩式制冷系统中,________是用于控制制冷剂流量和压力的关键部件。
答案:膨胀阀4. 制冷剂在________中释放热量,由气态转变为高压液态。
答案:冷凝器5. 制冷系统的效率通常用________来衡量,它是冷却效果与消耗能量的比值。
答案:能效比三、简答题1. 请简述制冷剂在制冷系统中的循环过程。
答:制冷剂首先在蒸发器中吸收热量并蒸发成气态,然后通过压缩机被压缩成高温高压的蒸汽,接着进入冷凝器,在冷凝器中释放热量并冷凝成液态,最后通过膨胀阀降低压力并重新进入蒸发器,循环往复。
2. 为什么制冷系统需要定期维护和检查?答:制冷系统需要定期维护和检查以确保系统的正常运行和效率。
这包括检查制冷剂的充注量、清洁冷凝器和蒸发器的散热片、检查压缩机的运行状态以及确保所有连接件的密封性良好。
定期维护可以预防故障,延长设备寿命,并提高能效。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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。
3.热泵:蒸气压缩式热泵系统,吸收式热泵系统。
要求:1.掌握各种制冷方法的物理本质;熟练地画出蒸气压缩式制冷,蒸气吸收式制冷,蒸气喷射式制冷,以及吸附式制冷的系统图;熟悉热电制冷的基本原理及其应用场合;熟悉有回热和无回热定压压缩空气制冷机的流程及循环在T-S图上的表示;熟悉绝热放气制冷;对于涡流管制冷、绝热去磁、He稀释以及电化学制冷有所了解;2.深刻理解性能系数COP和热力学完善度η的物理意义及其对提高制冷机性能的指导意义;3.掌握衡量热泵性能的参数:供热系数;熟悉两类热泵系统的流程及其应用。
第三章:单级蒸气压缩式制冷循环内容:1.制冷剂的p-h图;2.单级蒸气压缩式制冷的理论循环:循环过程在p-h图上的表示,循环的热力计算;3.单级蒸气压缩式制冷的实际循环:液体过冷对循环的影响,蒸气过热对循环的影响,回热对循环的影响,热交换及压力损失对循环性能的影响,不凝性气体存在对循环性能的影响;4.单级蒸气压缩式制冷机的性能工况:单级蒸气压缩式制冷机的性能,制冷机工况;5.单级蒸气压缩式混合工质制冷循环:劳伦兹循环,非共沸混合工质制冷循环。
要求:1.掌握制冷剂状态在p-h图和T-S图上的表示方法:能熟练地将蒸气压缩式制冷的各种循环画在p-h图和T-S图上,并用于分析制冷机性能;2.掌握制冷剂流经单级蒸气压缩式制冷机各部件时其能量平衡和质量平衡关系式;熟练掌握反映制冷机性能的参数:单位质量制冷量、比功、单位体积制冷量,以及这些参数与性能系数COP 的关系;3.通过对单级蒸气压缩式实际循环的分析,熟悉各种实际因素对循环性能的影响:了解产生正效应的诸因素以及产生负效应的各种因素;4.对于制冷机在变工况下的性能变化应有清晰的认识;熟悉工况变化与制冷机性能变化之间的定性关系;5.了解采用劳伦兹循环的原因,以及非共沸混合工质相变时的温度滑移在变温热源时的应用。
第四章制冷剂内容:1. 制冷剂的定义和作用;制冷剂的种类和符号表示;选择制冷剂时应考虑的因素;2. 制冷剂的性质:环境影响的指标;热力性质及其对循环的影响;粘性、导热性和比热容;制冷剂与润滑油的溶解性;其它物理化学现象;制冷剂热力学性质的计算;3. 混合制冷剂:共沸混合制冷剂、非共沸混合制冷剂;4. 各种实用的制冷剂:水,氨,炭氢化合物,氟利昂。
要求:1. 了解选择制冷剂时应考虑的各种因素,掌握各种制冷剂的符号表示法,熟悉制冷剂的各种性质及其对循环性能的影响;了解环境影响指标ODP和GWP的物理意义及其指导作用;熟悉制冷剂R22与矿物油的溶油性曲线以及R134a与酯基油的溶油性曲线;对于制冷剂的电绝缘性、燃烧性、爆炸性、毒性、溶水性应有一般性的了解,并知道针对这些性质应采取的措施;对于热稳定性和化学稳定性应有明确的认识,知道这些性质不稳定会产生的危害;2.熟悉共沸和非共沸工质的定义,它们在T-X相图上的表示及反映其特征的一些参数,如:温度滑移;3.了解并学会选用实用的制冷剂;熟悉对一些已被确定淘汰的制冷剂(如:R11、R12)和过渡性制冷剂(如:R22)的替代物;4.了解载冷剂和蓄冷剂的特点,以及它们在溶液相图上的表示及应用场合。
第五章多级压缩式制冷循环内容:1.两级压缩制冷循环:一级节流、中间完全冷却的两级压缩循环,一级节流、中间不完全冷却的两级压缩循环;2.两级压缩制冷机的热力计算和温度变动时的特性:两级压缩制冷机的热力计算,两级压缩制冷机中间压力的确定,温度变动时两级压缩制冷机特性;3.复叠式制冷机循环:复叠式制冷机循环系统,复叠式制冷循环的热力计算,复叠式制冷剂的启动与膨胀容器;4.CO2制冷循环:近临界循环和跨临界循环;CO2跨临界循环的应用装置。
要求:1.了解采用两级制冷循环的原因;掌握一级节流、中间完全冷却的两级压缩循环的系统、相应的p-h图、热力计算以及中间冷却器的热平衡计算;掌握一级节流、中间不完全冷却的两级压缩循环的系统、相应的p-h图、热力计算以及中间冷却器的热平衡计算;2.熟悉两级压缩机中间压力的确定方法,了解中间温度变动对压缩机特性的影响;3. 了解采用复叠式循环的原因;掌握复叠式制冷循环的系统、p-h图、热力计算以及中间温度的确定;了解启动时必须注意的要点以及膨胀容器的作用;4. 掌握CO2制冷的近临界循环和跨临界循环;熟悉CO2在汽车空调和热泵式水加热器上的应用。
第六章热交换过程及换热器内容:1. 热交换设备中的传热过程;2. 蒸发器:干式蒸发器(冷却液体型干式蒸发器,冷却空气型干式蒸发器),再循环式蒸发器,满液式蒸发器;3. 冷凝器:空气冷却式冷凝器(自然对流空气冷却式冷凝器,强制通风空气冷却式冷凝器),水冷却冷凝器(壳管式冷凝器,套管式冷凝器,壳盘管式冷凝器),蒸发式冷凝器和淋液式冷凝器;4. 水冷式冷凝器中的冷却水系统:废水系统,再循环水系统;5. 蒸气凝结时的表面传热系数,制冷剂沸腾时的表面传热系数,无集态改变时流体的表面传热系数;6. 冷凝器、蒸发器的设计计算:水冷冷凝器、空气冷却冷凝器、满液式蒸发器、干式壳管式蒸发器、冷却空气型干式蒸发器的设计计算要点;7. 蒸发器供液的自动调节;热力膨胀阀;热电膨胀阀;毛细管和浮球阀;8. 低温换热器:主要原理及基本结构;9. 传热强化技术:高效传热管的应用,空气侧换热的强化;10. 热绝缘:管道的热绝缘层厚度,冷库的绝热层厚度。
要求1. 掌握传热热阻的计算及传热系数的计算方法;2. 了解各种蒸发器的功能、结构及优化、缺点;了解各种冷凝器的功能、结构及优缺点;3. 了解废水系统和再循环水系统的流程和系统;初步掌握再循环水系统中的保证水质的措施及控制水中盐分的计算方法;4. 了解各种表面传热系数的计算;了解传热强化技术的机理及一些具体结构;掌握蒸发器冷凝器设计计算的主要步骤、结构及主要参数的选择;5. 掌握内平衡式和外平衡式热力膨胀阀的原理,了解热电膨胀阀的原理和结构,掌握毛细管和浮球阀的原理;6.熟悉低温换热器的原理及结构。
第七章载冷与蓄冷内容:1.制冷剂性质的要求,常用的传统载冷剂,传统的蓄冷剂;2.环保型载冷系统,流态冰;3.空气蓄冷、水蓄冷、冰蓄冷、气体水合物蓄冷。
要求:1. 了解对载冷剂性质的要求,熟悉常用的传统载冷剂和传统的蓄冷剂(共晶冰);2. 熟悉环保要求下载冷技术的新发展,熟悉环保型制冷及载冷系统。
了解流态冰的特性、流态冰的压力损失及表面传热系数。
第八章液态低温工质的制取内容:1.低温工质的性质;低温工质的种类及其热力性质、空气及其组成气体的性质、氢的性质、氦的性质。
2.气体液化循环;无预冷和有预冷的一次节流液化循环;带膨胀机的液化循环(克劳特液化循环、柯林斯氦液化循环、海兰德液化循环、卡皮查液化循环);大型氢液化循环;天然气液化循环。
要求:1.熟悉常用低温工质空气、氧、氮、氩、氢、氦的特性;2.掌握气体绝热膨胀时的温度变化(等熵的与非等熵的);3.掌握气体液化循环的特性,特别是空气液化循环,其中主要是林德循环、有预冷的林德循环、克劳特循环和柯林斯循环,并能熟练进行热力计算的循环分析。
掌握氢、氦液化的特点,及其液化循环;4.了解氦制冷氢液化循环,了解天然气液化循环。
第九章气体分离的溶液热力学基础内容:1.概述;2.溶液的基本定理;3.溶液相平衡条件;4.二元溶液的相平衡图;5.溶液的基本工作过程。
要求:1.掌握溶液的基本定律:拉乌尔定律和康诺瓦罗夫定律;2.了解吉布斯相律;3.熟练应用气液相平衡图;4.掌握溶液的基本热力过程计算。
第十章气体的低温分离内容:1.气体的组成及气液相平衡;2.气体分离的方法;3.液态空气的蒸发与空气的冷凝;4.空气的精馏、二元系的精馏构成的计算;5.精馏塔的塔板效率、精馏塔的精馏过程的计算;6.了解精馏塔的基本结构、筛塔板结构设计基本方法。
要求:1.掌握空气的组成及其主要成份间的气液相平衡;2.了解应用第三种物质的气液分离法:薄膜渗透法、吸附法和吸收法;3.掌握空气的精馏理论及其精馏设备的设计;4.掌握精馏过程二元及三元的计算。
四、实践环节1.实验(1)制冷机变工况特性,2学时;(2)气体节流时的转化温度与转化曲线,2学时。
2.作业(1)单级蒸气压缩式制冷循环热力计算;(2)一次节流液化循环热力计算。
一、课内学时分配六、课外学时分配大纲制定者:吴业正、厉彦忠执笔大纲校对者:大纲审定者:袁秀玲、吴裕远大纲批准者:“制冷及低温原理”典型习题(1)“制冷与低温原理”综合练习题题目:应用替代工质的蒸汽压缩式制冷循环的性能计算及冷凝器设计初步已知条件:1.应用场合:小型冷库2.库温:-18℃;△t0=5℃3.冷却水温:32℃;△t k=8℃4.液体过冷度:△t g=5℃5.蒸汽过热度(无效):△t r=5℃6.压缩机输气系数:7.制冷量:8.原有工质:R12报告内容:1.前言2.替代工质确定3.热力计算4.冷凝器主要结构参数选择5.传热计算6.专题讨论7.结束语8.参考文献(2)学生的综合练习题作业报告实例应用替代工质的蒸汽压缩式制冷循环的性能计算及冷凝器设计初步已知条件:1.应用场合:小型冷库2.库温:-18℃;△t0=5℃3.冷却水温:32℃;△t k=8℃4.液体过冷度:△t g=5℃5.蒸汽过热度(无效):△t r=5℃6.压缩机输气系数:7.制冷量:8.原有工质:R12摘要:通过一个小型冷库实例,介绍了替代工质的蒸汽压缩式制冷循环的性能计算方法及冷凝器初步设计步骤。