制冷空調(diào)設備原理與維修課程習題答案

1、習題11.畫圖簡述物態(tài)變化與熱量轉(zhuǎn)移。物態(tài)變化與熱量轉(zhuǎn)移如圖1.1所示。物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)叫融解(熔解)，融解過程要吸收熱量；而物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固，凝固過程會放出熱量。物質(zhì)從固態(tài)變成氣態(tài)叫升華，升華過程要吸收熱量；而從氣態(tài)變成固態(tài)叫凝華，凝華過程會放出熱量。物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)叫汽化，汽化過程要吸收熱量；而物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)叫液化，液化過程會放出熱量。2.簡述三種溫標的定義及相互關(guān)系。我國法定計量單位規(guī)定，溫度分為攝氏溫度和熱力學溫

2、度。現(xiàn)分別介紹如下：1)攝氏溫度(℃)在98Kpa大氣壓力下，以水的冰點作為0℃，沸點為100℃，其間分為100等份，每一等份即為1℃。2)華氏溫度（℉）以水的冰點作為32℃，沸點為212℃，其間分為180等份，每一等份即為1℉。3）熱力學溫度（K）在98Kpa大氣壓力下，每一等份為1K。當達到0K(即273℃)時，物質(zhì)的分子運動即停止，所以此溫度又稱為絕對零度。熱力學溫度T與攝氏溫度t之間的換算關(guān)系是：t=T273.16≈T273(℃

3、)θ=9532(℉)Т=t273.16≈273(k)3.什么叫絕對壓力、表壓力、真空度？簡述三者的相互關(guān)系？絕對壓力是指被測物體的實際壓力，用P絕表示；當絕對壓力高于大氣壓力（用B表示）時，壓力計的示數(shù)叫做表壓力主，用P表表示；而系統(tǒng)抽真空時壓力計的示數(shù)叫真空度，用P真表示，它們之間的關(guān)系是：P絕=P表BP真=BP絕4.飽和壓力與飽和溫度相互關(guān)系如何？不同的液體在相同的溫度下，其飽和壓力是不相同的，當達到一定溫度，民、飛離和返回液體的分

4、子數(shù)相等時的蒸氣即為飽和蒸氣，此時的溫度稱為飽和溫度，即在某壓力下液體沸騰時維持不變的溫度稱為飽和溫度(制冷技術(shù)中習慣稱為蒸發(fā)溫度)。而與飽和溫度相對應的絕對壓力稱為該溫度下的飽和壓力(制冷技術(shù)中習慣稱為蒸發(fā)壓力)。一般溫度下的飽和壓力也是不同的，溫度越高，飽和壓力也越高。5.什么叫過熱、過冷？什么叫過熱度、過冷度？過熱蒸氣的溫度與飽和溫度之差稱為過熱度。飽和溫度與過冷溫度之差為過冷度。當蒸氣的壓力一定，而溫度高于該壓力下相對應的飽和溫

5、度時就稱為過熱蒸氣；同樣當溫度一定，而壓力低于該溫度下權(quán)對應的飽和壓力時，也稱為過熱蒸氣。在制冷技術(shù)中，過冷是針對制冷劑液體而言的。在壓力一定時，溫度低于該壓力下相對應的飽和溫度就稱為過冷。要對運動部件起潤滑和冷卻作用，又不能對制冷系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。不同制冷劑要使用不同黏度的冷凍油。如R12與冷凍油互溶性強，使冷凍油變稀，應使用黏度較高的冷凍油。以R12和R22為制冷劑的壓縮機，其冷凍油的凝固點應分別低于30℃和40℃。冷凍油中溶入制冷

6、劑后，其凝固點會降低。如冷凍油中溶入R22后，其凝固點會降低15℃－30℃。使用R12和R22為制冷劑的壓縮機，其冷凍油閃點應在160℃以上，冷凍油中若含有機械雜質(zhì)，則會加速運動機件的磨損，并引起油路堵塞。所以，冷凍油不應含機械雜質(zhì)。不同牌號的冷凍油不能混用，使用R12做制冷劑的壓縮機可采用HD18號冷凍油；使用R22做制冷劑的壓縮機可用HD25號冷凍油。習題21.常見的制冷方式有哪幾種？蒸氣壓縮式制冷、蒸汽噴射式制冷、吸收式制冷和熱電

7、式制冷是常見的制冷方式。2.壓縮蒸氣式制冷系統(tǒng)是由哪幾部分構(gòu)成的？它們各有什么作用？蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和節(jié)流閥是蒸氣工制冷系統(tǒng)的四個必不可少的基本部件。在小型氟里利制冷系統(tǒng)中，用毛細管代替節(jié)流閥。蒸發(fā)器由一組或幾組盤管組成。低溫液態(tài)制冷劑進入蒸發(fā)器盤管流動時，通過管壁吸收盤管周圍介質(zhì)(空氣或水)的熱量沸騰汽化(工程上簡稱為蒸發(fā))，使盤管周圍的介質(zhì)濕度降低或保持一定的低溫狀態(tài)，從而達到致冷的目的。為了讓制冷劑能被反復使用，需將從蒸發(fā)器

8、流出的制冷劑蒸氣冷凝還原為液態(tài)。冷凝器就是讓氣態(tài)制冷劑向環(huán)境介質(zhì)放熱冷凝液化的換熱器。壓縮機是由電動機帶動來壓縮蒸氣作功的，因此，壓縮機的作用實質(zhì)是消耗外功，迫使制冷劑將從致冷空間(低溫熱源)吸收的熱量排放給環(huán)境(相對致冷空間為高溫熱源)。3.畫出壓焓圖、并在壓焓圖上畫出壓縮蒸氣式制冷理論循環(huán)的過程，并加以理論分析。單級蒸氣壓縮制冷理論循環(huán)，一般可在制冷劑的壓焓圖上表示如圖2.2中的循環(huán)4a12bc34。它由4→a→1、1→2、2→b→

9、c→3和3→4四個分過程組成，說明如下：1蒸發(fā)和吸氣過熱過程蒸發(fā)和吸氣過熱過程4→a→14→a為低溫低壓的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器中定溫(t0)、定壓(p0)吸熱沸騰汽化的過程，濕蒸氣的干度逐漸增大，假定至蒸發(fā)器出口a處制冷劑完全汽化為干蒸氣，即x=1。a→1為壓縮機的吸氣過熱過程，假定它是定壓(p0)的吸熱過程，制冷劑蒸氣的溫度由t0升至壓縮機的吸氣溫度t1，因而點1處蒸氣呈稍過熱狀態(tài)。2定熵壓縮過程定熵壓縮過程1→21→2為壓縮機的干壓縮

10、過程，假定壓縮過程是定熵的，即壓縮機的入口和出口處蒸氣的狀態(tài)點1和2位于同一條等熵線上，s2=s1。蒸氣經(jīng)壓縮后，壓力由p0升至pK，溫度由t1升至壓縮機排氣溫度t2。由圖可見，t2＞tK，在壓縮機出口處蒸氣是過熱蒸氣。3定壓冷卻冷凝和過冷過程定壓冷卻冷凝和過冷過程2→b→c→3壓縮機排出的過熱蒸氣進入冷凝器后不能立即冷凝，而是先經(jīng)2→b的定壓(pK)冷卻過程，至點b溫度降到tK，才能開始冷凝。b→c為制冷劑蒸氣的定溫(tK)、定壓(p