制冷装置及其自动化-作业习题(2010修改后).doc

制冷装置及其自动化课程习题：

1、图1为一自动控制系统在给定值为单位阶跃干扰的作用下的过渡过程曲线，请画出最大超调量，振荡周期和过渡过程时间。

图1
2、有一温度控制系统，当受到比例积分控制器控制的时候，其过渡过程曲线的变化形式有那几种，请根据比例系数和积分时间常数变化的情况进行分析。
3、图2是一个浮子调节阀控制液位的自动调节图，请写出其自动调节框图，并分别写出调节对象、发信器、调节器、执行器、被调参数。

图2 液位的自动调节图
1-浮子；2-杠杆机构；3-阀件
4、图3是一个简单的库房温度调节系统，请写出其自动调节的框图，并分别写出调节对象、发信器、调节器、执行器所指。

图3 库房温度自动调节系统
1.冷库 2. 温包 3.温度控制器 4.电磁阀 5. 冷风机
5、试说明图4所示比例调节器的工作原理和比例系数。

图4 浮子式液面调节系统示意图

7．图6为从制冷剂侧调节风冷式冷凝器的压力图，简单说明其冷凝压力推动调节过程。

图6 制冷剂侧冷凝压力控制系统

8．请推导图7中e与pc之间的关系,其中，Ri>>Rd。

(a) (b)
图7
10. 图8为从制冷剂侧调节的风冷式冷凝器压力图，试说明其调节过程。
1
21
3
4
5
6
71

图8制冷剂侧调节的风冷式冷凝器
1-压缩机 2-冷凝器 3-高压调节阀 4-差压调节阀
5-贮液器 6-膨胀阀 7-蒸发器

11、图9为热气旁通能量调节的机组运行特性图，图中曲线A是压缩机能力特性；曲线B是能量调节阀的能力特性，假定正常情况下机组满负荷（18.5kW）运行的蒸发温度为t0=-8℃。试说明热气旁通能量调节原理。
A
B
S
0
9.9
-23
-8
18.5
5.8
15.7
-18
-15
-11
140
110
80
36
60
t0(℃)
Ps(kPa)
Q=QA-QB=9.9

图9 热气旁通能量调节的机组运行特性图
15、
某换热器的温度调节系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程曲线如图所示。试分别求出最大偏差、余差、衰减比、振荡周期和调节过程时间（给定值200℃）。

16、图10为一船用伙食冷库的制冷及控制系统。有5个库，分别是：饮料库（8~10℃）、菜库（3~5℃）、乳品库（1~3℃）、鱼库（-9~-11℃）和肉库（-9~-11℃）。压缩机无变容能力。根据图示，说明其控制措施。

图10 船用伙食冷库的制冷及控制系统
1.温度控制器2.电磁阀3，热力膨胀阀 4.蒸发器 5.止回阀 6.蒸发压力调节阀
7.低压控制器 8.能量调节阀 9.高压控制器 10.冷凝器11.水量调节阀 12.油分离器13.储液器 14.压缩机 15.喷液阀 16 安全阀 17.干燥过滤器

17、图11为一机多温蒸发器蒸发压力调节系统，试说明其调节方法和过程。
图11 一机多温蒸发器蒸发压力调节系统
18、图12为空调用制冷系统的制冷及控制系统，试说明其控制措施内容和方法。

图12空调用制冷装置的制冷及控制系统
S1S2：电磁阀 TE：热力膨胀阀 69G：分液器 CPT：温度式蒸发压力调节阀
P75：温度控制器 KP15：高低压力控制器 MP55：油压差控制器 BMV、BML：二通阀 BMT三通阀 DC：干燥过滤器 SGI：水分观察镜 OUB：油分离器

（1） 衰减比为：被调参数在过渡过程中第一个波峰值与第三个波峰值之比
迟延由两部分组成：（纯迟延）和（传递迟延）
（2）调节器参数的工程整定方法有：
（3）高低压力保护是为了：避免压缩机排气压力过高和吸气压力过低所造成的危害。
（4）变风量末端装置是（变风量）空调系统与（定风量）空调系统的最大的结构区别。
（5）风机盘管的控制主要有两部分：（风量控制）和（室温控制）。
（8）峰值时间是指过渡过程达到（第一个波峰值）所需的时间。
（9）对于定风量空调系统，影响空调房间温湿度控制的干扰源有：
（10）（延迟）是对象的一个重要参数，（延迟大小）是对象动态特性好坏的标志之一。
（11）用试验方法测定制冷空调对象的动态特性方法大致有四种：
（12）对于风冷式冷凝器，冷凝压力的调节有从（空气侧）调节和（制冷剂侧）调节两类办法。
（13）变风量空调系统的特点是通过调节（送风量）来满足室内负荷的变化。
（14）迟延由两部分组成：一部分叫纯延迟，一部分叫容积延迟。
（15）系统的静态特性是指平衡状态下：被调参数与负荷的关系。
（16）稳定性指系统在外干扰作用下：被调参数能达到新的稳定状态的性能。
（17）比例带的物理意义:比例调节器输出值变化100%时所需输入值变化的百分数。
（18）吸气压力调节的目的：为了避免压缩机在高吸气压力下运行。
（19）比例调节器的缺点：
（20）压缩机排气压力与吸气压力保护是为了：
（21）制冷系统用到压差保护的地方有

（1）评价调节过程质量的好坏，可以从分析调节过程的微分方程入手，也可
从分析过渡过程曲线入手。√
（2）被调参数在过渡过程中，第一个最大峰值超出新稳态值的量，称为动态偏差。√
（3）调节对象动态特性一定程度上决定了调节过程和调节质量。√
（4）变风量空调系统的特点是调节送风量来满足室内负荷的变化。√
（5）积分调节器的优点是：调节作用反应快，而且是立即的，有利于调节系统的稳定。
（6）比例调节器的优点是调节过程能够消除静态偏差 ×
（7）串级调节是改善调节质量的有效方法之一，因此在制冷空调系统和其他热工对象中，得到了广泛应用。√
（8）热气旁通能量调节是将制冷系统高压侧气体旁通到低压侧的一种能量调节方式，主要应用于压缩机有变容能力的制冷装置。×
（9）吸气压力调节是通过使吸气节流而实现的。√
（10）定风量空调系统的特点是送风量不调节，通过改变送风温度和湿度来满足室内热湿负荷的变化。
（11）阶跃干扰对于调节系统是最不利的干扰形式，也是最便于计算而又易于
实现的干扰形式。√
（12）稳定性指调节系统在外干扰作用下，被调参数能达到新的稳定状态的性能。√
（13）调节对象是调节系统中最基本的环节，一切调节设备都服务于它，并根据调节对象特性来设计和调整调节系统。√
（14）在实际的控制系统中，由于含湿量是无法直接测量的，通常采用相对湿度传感器直接测量送风的相对湿度。
（15）风机盘管的控制主要有两部分：风量控制和室温控制。√
（16）积分调节器的缺点是调节过程始终存在静态偏差。
（17）比例调节器的缺点是调节作用反应慢些，被调参数易发生大的波动。
（18）压缩机能量调节是指改变压缩机制冷能力，使之与变动的负荷相是适应的一类调节。
（19）吸气压力调节的目的是为了避免压缩机在高吸气压力下运行。√
（20）常规空调系统最终控制参数是室内温度和相对湿度。√