空氣調(diào)節(jié)用制冷技術(shù)部分課后題及答案.doc

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空調(diào)制冷部分習(xí)題答案 （第四版） 1、苯R22制冷循環(huán)，其蒸發(fā)溫度0℃，冷凝溫度為35℃，膨脹閥前的液體溫度為30℃， 壓縮機(jī)吸入干飽和蒸氣，試計(jì)算該理論循環(huán)的制冷系數(shù)εth及制冷效率ηR 解：由壓焓圖查得： 制冷系數(shù) 制冷效率 1.2一臺(tái)采用R22制冷劑的熱泵型房間空調(diào)器，其額定制熱工況下的蒸發(fā)制溫度為3℃，其冷凝溫度為50℃，再冷度和過(guò)熱度公別為3℃和5℃，當(dāng)額定制熱量為2800W，壓縮機(jī)的總效率（）和容積效率（）分別為0.7和0.9時(shí)，請(qǐng)問(wèn)需選用多大的理論輸氣量的壓縮機(jī)？其制熱COP是多少？ 解: 根據(jù)壓焓圖可知: 制冷劑質(zhì)量流量 制冷劑體積流量 又 1.6如圖所示的R22G 一級(jí)節(jié)流、中間不完全冷卻雙級(jí)壓縮式制冷循環(huán)中，其冷凝溫度為35℃，蒸發(fā)溫度-38℃，膨脹閥2前的液體溫度為30℃，膨脹1前的液體溫度為0℃，低壓級(jí)壓縮機(jī)的吸氣過(guò)熱度為5℃。 （1）請(qǐng)畫(huà)出如圖所示制冷系統(tǒng)的壓焓圖； （2）中間壓力取多少較為適宜； （3）欲獲得10Rt（冷噸，1Rt≈3.86kW）的制冷量，請(qǐng)問(wèn)高、低壓級(jí)壓縮機(jī)的實(shí)際輸氣量各為多少？ （4）該制冷循環(huán)的理論耗功率為多少kW？ 解：（1）壓焓圖： （2）中間壓力 （3）中冷器熱平衡 實(shí)際輸氣量分別為 狀態(tài)9與狀態(tài)2混和得到總3， （4）理論耗功率： 3.1在單級(jí)蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)中，忽略冷凝器和蒸發(fā)器的沿程阻力和局部阻力，已知：壓縮機(jī)的電機(jī)頻率為50Hz時(shí)的理論輸氣量，容積效率壓縮過(guò)程的指示效率且其它條件如圖所示（圖中與為等熵壓縮過(guò)程）。計(jì)算回答下列問(wèn)題： （1）忽略蒸發(fā)器至壓縮機(jī)之間的吸氣管阻力，其制冷循環(huán)為1→2→3→4→1。計(jì)算該系統(tǒng)的制冷量、電機(jī)輸入功率、制冷系數(shù)。 （2）考慮蒸發(fā)器至壓縮機(jī)之間的吸氣管阻力，其制冷循環(huán)變?yōu)?→6→3→4→1→5，設(shè)壓縮機(jī)容積效率，指示效率以及電機(jī)及其傳動(dòng)過(guò)程的綜合效率不變，請(qǐng)問(wèn)此時(shí)該系統(tǒng)的制冷量，電機(jī)輸入功率以及制冷系數(shù)又各為多少？ （3）設(shè)壓縮機(jī)的理論輸氣量正比于電機(jī)頻率，欲使，請(qǐng)問(wèn)此時(shí)電機(jī)運(yùn)行頻率應(yīng)調(diào)整為多少？ 解： （1制冷量 電機(jī)輸入功率 制冷系數(shù) （2制冷量 電機(jī)輸入功率 制冷系數(shù) （3）理論輸氣量正比于電機(jī)效率則制冷量正比于、則 欲使、則 第三章 3-3 一臺(tái)R22半封閉壓縮機(jī)和兩臺(tái)蒸發(fā)器（蒸發(fā)溫度不同）構(gòu)成的制冷裝置原理如下圖所示。如果忽略管道的壓力損失和熱損失，壓縮機(jī)的摩擦效率、電機(jī)效率為，容積效率和指示效率遺跡其他已知條件如下表所示。 （1）、請(qǐng)將該裝置的制冷循環(huán)表示在圖上（要求各狀態(tài)點(diǎn)與原圖一一對(duì)應(yīng)）； （2）、計(jì)算該制冷裝置所采用壓縮機(jī)的理論輸氣量（）； （3）、壓縮機(jī)的輸入功率以及制冷系數(shù)各為多少？ （4）、如果采用兩臺(tái)獨(dú)立制冷裝置向不同蒸發(fā)溫度區(qū)域供冷，各已知條件均與圖中相同，請(qǐng)計(jì)算這兩臺(tái)置的制冷系數(shù)、和總耗電量； （5）、根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，分析兩類(lèi)技術(shù)方案（第一類(lèi)采用蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥制冷裝置，第二類(lèi)采用兩臺(tái)制冷裝置）的特點(diǎn)。 項(xiàng)目 蒸發(fā)器1 蒸發(fā)器2 制冷量 7kw 14kw 蒸發(fā)溫度/蒸發(fā)壓力 過(guò)熱度SH 冷凝溫度/冷凝壓力 再冷度SL 壓縮機(jī)容積效率 =0.844-0.0245（） 壓縮機(jī)指示效率 =0.948-0.0513（） 冷凝器 壓縮機(jī) 貯液器 蒸發(fā)器1 單向閥 膨脹閥1 膨脹閥2 蒸發(fā)壓力調(diào)氣閥 蒸發(fā)器2 2 1 3 7 8 9 4 5 6 （1）、壓焓圖如下圖所示，可得個(gè)狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)： 則在圖上漲到狀態(tài)點(diǎn)1，查得 （3）、有公式（1-29）得： 壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)輸入功率； （4）、檔采用兩臺(tái)獨(dú)立制冷裝置時(shí)： 蒸發(fā)器1 蒸發(fā)器2 （5）、第一類(lèi)采用蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)閥制冷裝置的總耗電量比第二類(lèi)采用兩臺(tái)制冷裝置的高，性能系數(shù)比第二類(lèi)蒸發(fā)器2的性能系數(shù)高些，但比蒸發(fā)器1的性能系數(shù)低很多。 第四章 4-4 有一將15℃的水冷卻到7℃的蒸發(fā)皿，制冷劑的蒸發(fā)溫度為5℃，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，其蒸發(fā)溫度降低至0℃才能保證水的溫度為7℃，請(qǐng)問(wèn)蒸發(fā)皿的傳熱系數(shù)降低了多少？ 解：?t=t1-t2lnt1-t0t2-t0 K=Q0F?tM ∴K1K2=?tm2?tm1 K2=K1?tm1?tm2 ?tm1=15-7ln15-57-5=8ln5=4.97℃ ?tm2=15-7ln15-07-0=8ln157=10.50℃ K1-K2K1=1-K2K1=1-?tm1?tm2=10.5-4.9710.5=52.7% 蒸發(fā)皿的傳熱系數(shù)降低了52.7% 第八章： 8-3 某空調(diào)冷卻水系統(tǒng)采用開(kāi)式逆流式冷卻塔，如圖所示，正常運(yùn)行時(shí)，冷卻塔水盤(pán)水面標(biāo)高為35m，水泵安裝標(biāo)高為0.02m，系統(tǒng)中冷卻塔的供水管路，附件及制冷機(jī)組的水流阻力?PA→B=14mH2O，回水管路及附件水流阻力?PA→B=6mH2O，冷卻塔進(jìn)塔水壓要求為PB=5mH2O，忽略集水盤(pán)水面至C點(diǎn)的水流阻力。 問(wèn)：1）冷卻塔水泵的揚(yáng)程為多少mH2O？ 2）當(dāng)在圖中D點(diǎn)位置設(shè)置冷卻水池，且冷卻水池的水面標(biāo)高為1.50mH2O，冷卻水泵的揚(yáng)程為多少？ 解：（1） 冷卻水泵揚(yáng)程 =?PA→B+?PC→D+PB =14+6+5 =25mH2O （2）冷卻塔水泵揚(yáng)程 =?PA→B+?PC→D+PB+P高差 =14+6+5+（35-1.5） =58.8mH2O B C A D 35.00 + 0.00 已知：溴冷機(jī)，制冷量Φ0，供熱量Φg，熱源溫度tg，環(huán)境溫度te，被冷卻介質(zhì)溫度t0. 求：熱力系數(shù)； 最大熱力系數(shù)； 熱力完善度。 解：熱力系數(shù)：ξ=Φ0Φg 最大熱力系數(shù)：ξmax=Tg-TeTgT0Te-T0 熱力完善度：ηa=ξξmax