制冷原理及设备--思考题
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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。
2、制冷机的性能系数:COP=Q/W
7.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。
10.在压焓图上,随压力或温度变化,制冷剂的比体积如何变化?
答:制冷剂的比体积随着压力或温度的升高而升高
11.蒸气压缩式制冷循环中,当制冷剂确定后,冷凝温度、蒸发温度由什么因素决定?
答:由冷凝压力和蒸发压力决定
16.以单级蒸气压缩制冷循环为例,试述蒸发温度和冷凝温度对制冷循环性能的影响。答:蒸发温度t0降低时,制冷量下降,性能系数下降
冷凝温度升高时,制冷量降低,比功w0升高,性能系数下降
19.制冷剂的种类和常用制冷剂的表示符号。
答:制冷剂按组成区分,有单一制冷剂和混合物制冷剂。按化学成分区分,主要有三类:无机物、氟里昂和碳氢化合物。制冷剂符号由字母R和它后面的一组数字或字母组成;字母R表示制冷剂,后面的字母数字是根据制冷剂的化学成分按一定的规则编写的。22.选择制冷剂应考虑的因素。
答:环境可接受性、热力学性质满足使用要求、传热性和流动性好、化学稳定性
和热稳定性好,使用可靠、无毒,不燃,不爆,使用安全、价格便宜,来源广。
1。环境接受性:考虑 ODP,GWP。 2.热力学性质方面:
(1) 工作温度范围内有合适的压力和压力比.
蒸发压力≧大气压力冷凝压力不要过高
冷凝压力与蒸发压力之比不宜过大
(2) 单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较大。 (3)比功w和单位容积压缩功wv小,循环效率高. (4) 等熵压缩终了温度t2不能太高,以免润滑条件恶化或制冷剂自身在高温下分解。
3.迁移性质方面
(1)粘度、密度尽量小。(2) 导热系数大,可提高传热系数,减少传热面积。
4。物理化学性质方面
(1)无毒、不燃烧、不爆炸、使用安全. (2) 化学稳定性和热稳定性好。(3) 对大气环境无破坏作用.
5原料来源充足,制造工艺简单,价格便宜.
23.什么是载冷剂?
答:在间接制冷系统中用以传递冷量的中间介质。
24.双级压缩式制冷循环解决哪些问题?
答:降低排气温度,改善循环性能
答:低温制冷剂在常温下无法冷凝成液体,而复叠式制冷循环系统采用另一台制冷装置与之联合运行,为低温制冷剂循环的冷凝过程提供冷源,降低冷凝温度和压力。
30.了解溶解与结晶、吸收与解析、蒸馏与精馏.
答:溶解:溶质溶解在溶剂中叫溶解。结晶:溶质从溶剂中析出
31.氨吸收式制冷机、溴化锂吸收式制冷机的制冷剂和吸收剂是什么?。
答:氨吸收式制冷机:制冷剂:氨吸收剂:水溴化锂吸收式制冷机:制冷剂:水吸收剂:溴化锂
45.蒸发器有哪些类型?了解各种蒸发器的结构特点。
答:冷却液体的蒸发器:水箱式蒸发器(直立管式、螺旋管式)、卧式壳管式蒸发
器(满液式)、干式卧式壳管式蒸发器
冷却空气的蒸发器:冷却排管、冷风机、直接蒸发式空气冷却器
46.冷凝器哪些类型?了解各种冷凝器的结构特点。
答:水冷式冷凝器:立式壳管式、卧式壳管式、套管式
风冷式冷凝器:蒸发式冷凝器:
47.膨胀节流元件起什么作用?有哪些类型?
答:膨胀节流元件起节流和调节进入蒸发器制冷剂流量的作用,并可保证一定的过
热度防止液击。
手动节流阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀、毛细管、低压浮球调节阀、截止阀
48.辅助设备有哪些?各有哪些用途?(如油分离器、气液分离器、过滤器、干燥器等)。答:油分离器:分离压缩机排除的气体中的润滑油
气液分离器:用于重力供液系统中,如氨液分离器,将蒸发器出来的蒸气中的液滴分离掉,以提高压缩机的安全性;它也用在贮液器后面,用来分离因节流降压而产生的闪发气体,不让它进入蒸发器,以提高蒸发器工作效率
过滤器:用于清除制冷剂中的机械杂质
干燥器:除去制冷剂中的水蒸汽
何为制冷循环?何为单级压缩制冷循环?
答在蒸气压缩制冷系统中,制冷剂经过压缩、冷凝、节流、蒸发四个过程后回复到原有状态,称为完成了一个工作循环,如此周而复始地完成制冷剂热力状态变化的过程,称为制冷循环。如果制冷剂在一个工作循环中只经过一次压缩,这个循环就称为单级压缩制冷循环。什么是两级压缩制冷循环?为什么要采用两级压缩制冷循环?