制冷课后习题 下载本文

解:

回热:使节流前的制冷剂液体与压缩机吸入前的制冷剂 蒸气进行热交换,使液体过冷、蒸气过热。 回热循环:具有回热的制冷循环(11’233’4’1)

11.

解:绘制压焓图,根据已知条件,制冷循环的工 况参数为:

tk=tw+ δtk=32+8 =40℃ t0=t0- δt0=10-5 =5℃ t3=tk- δtsc=40-5 =35℃ t1=t0+δtsh=5+5 =10℃

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单位质量制冷量:q0=h0-h4=1095kJ/kg 单位容积制冷量:qv=q0/v1=4390kJ/m3 理论比功:w=h2-h1=160.71kJ/kg 指示比功:wi=w/ηi=200.89kJ/kg

冷凝器入口制冷剂比焓:wi=h2s-h1 则h2s=wi+h1=1676.13kJ/kg 性能系数:COP=q0/w=6.81 COPi=q0/wi=5.54 冷凝器单位冷负荷:qk=h2s-h3=1309.44kJ/kg 制冷剂质量流量:Mr=Φ0/q0=43.8g/s 实际输气量:Vr=Mrv1=0.01093m3/s 理论输气量:Vh=Vr/ ηv =0.01367m3/s 指示比功:wi=w/ηi=200.89kJ/kg 理论功率:p=Mrw=7kW

实际功率: pi= p / ηi =8.8kW 冷凝器冷负荷:Φk=Mrqk=57.35kW 14.

解:节流前液体过冷度越大,则节流后的干度就越小,单位制冷量就增加越多,一定的过冷度可以防止进入节流装置 前的制冷剂处于两相状态,使节流机构工作稳定 15.

解:一般以制冷系数最大作为确定中间压力的原则,由于制冷循环形式或压缩机排气量配置不同,很难用一个统一表达式进行最佳中间压力的计算,设计时,应选择几个中间压力值进行试算,以求得最佳值。 通常也有以高、低压缩机的压缩比相等作为原则,计算双级压缩制冷循环的中间压力。这样得到的结果,

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虽然制冷系数不是最大值,但可使压缩机气缸工作容积的利用程度较高,具有使用价值。此时,中间压力的计算式为不会 16.

解:中间完全冷却:将低压级的排气冷却到中间压力下的饱和蒸气。 中间不完全冷却:未将低压级排气冷却到中间压力下的饱和温度, 高压级压缩机吸入的是中间压力下过热蒸气。 17.

解:由两个(或数个)不同制冷剂工作的单级(也可以是多级) 制冷系统组合而成。

由两个单独的制冷系统组成——高温级&低温级 ?高温部分使用中温制冷剂(-60℃

?只有低温系统中制冷剂在蒸发时吸收被冷却物的热量; 高温部分制冷剂的蒸发是用来使低温部分的制冷剂冷凝 第二章 1.

解:在系统中循环流动,通过自身热力状态的循环变化,使制冷机系统不断地与外界发生能量交换,从而达到制冷目的的物质。 2.

解:①环保指标:ODP臭氧层损耗潜能值(R11=1);GWP全球温室效应潜能值(CO2=1);HGWP温室效应指数(R11=1)②热力学指标:饱和蒸汽压力适中,冷凝压力不宜过高(以免设备笨重),蒸发压力不低于大气压力(避免负压外界气体进入系统)。单位制冷量q0和单位容积制冷量qv大。比功小,循环效率高。等熵压缩终了温度不太高,以免润滑条件恶化。③迁移特性:黏度、密度小,热导率大,减少流动阻力及充注量,提高热交换设备传热系数,较少传热面积,使系统结构紧凑。④物理化学性质:无毒、不燃烧不爆炸、安全,化学稳定性和热稳定好。 3.

解:优点:单位容积制冷能力大,蒸发压力和冷凝压力适中,制冷效率高。且

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ODP、GWP均为0。缺点:有强烈的刺激性、毒性,对人体有危害,可燃有爆炸危险。 4.

解:定义:氟利昂是饱和碳氢化合物卤族衍生物的总称。命名:饱和碳氢化合物的分子式:CmH2m+2,氟利昂的化学分子式:CmHnFxClyBrz 命名为:R(m-1)(n+1)(x)B(z)

共沸混合工质:R5**,非共沸混合工质:R4**,无机制冷剂:R7**,**为该无机物的相对分子量 5.

解:定义:间接制冷系统中传递热量的液体介质,在蒸发器中被制冷机冷却后,送至冷却设备中,吸收被冷却物的热量,再返回蒸发器,将吸收的热量释放给制冷剂,重新再被冷却。要求:在使用温度范围内,不凝固不气化;无毒化学稳定性好,对金属不腐蚀;比热大,传输一定冷量所需流量小;密度小粘度小,可减少流动阻力,降低循环泵消耗功率;导热系数大,可减少换热设备的传热面积;来源充裕,价格低廉。 6.

解:来源充裕,价格低廉,无毒化学稳定性好,对金属不腐蚀,比热较大,密度黏度较小。 7.

解:水在氟利昂中的溶解度与温度有关,温度下降,溶解度就会减少,在氟利昂系统中,当含有水分的氟利昂通过节流膨胀节流后温度急剧下降,溶解度下降,使一部分水被分离出来停留在节流孔周围,当温度低于冰点,则会发生冰堵现象。水长期溶解在氟利昂中,会分解而腐蚀金属,是润滑油乳化。 8.

解:输送到运动部件的接触面,形成油膜,降低压缩机摩擦功并带走摩擦热,提高压缩机的可靠性和使用寿命;减少泄露;带走油污杂质;在零件表面形成幽油膜护层。 思考题 1.

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