1、
2025年大学能源与动力工程(制冷系统设计)试题及答案
(考试时间:90分钟 满分100分)
班级______ 姓名______
第 I 卷(选择题 共30分)
每题只有一个正确答案,请将正确答案填在括号内。(总共6题,每题5分)
1. 在制冷系统设计中,以下哪种制冷剂具有较低的ODP值?( )
A. R22
B. R410A
C. R134a
D. R32
2. 制冷压缩机的理论输气量与以下哪个因素无关?( )
A. 压缩机的结构形式
B. 制冷剂的种类
C. 压缩机的转速
D. 冷凝温度
3. 蒸发器的传热系数主要取决于( )
2、
A. 制冷剂的蒸发温度
B. 蒸发器的结构形式
C. 传热温差
D. 以上都是
4. 制冷系统中,节流机构的作用是( )。
A. 控制制冷剂流量
B. 调节蒸发温度
C. 降低制冷剂压力
D. 以上都是
5. 以下哪种制冷循环效率最高?( )
A. 蒸汽压缩制冷循环
B. 吸收式制冷循环
C. 蒸汽喷射制冷循环
D. 吸附式制冷循环
6. 在制冷系统设计中,冷凝器的选型主要考虑( )。
A. 冷凝负荷
B. 冷却介质
C. 安装空间
D. 以上都是
第 II 卷(非选择题 共70分)
7. 简答题:简述蒸汽压缩制冷循环的工作原理。(10
3、分)
8. 计算题:已知某制冷系统的冷凝温度为40℃,蒸发温度为-10℃,制冷剂为R22,求该制冷系统的理论制冷系数。(已知R22在40℃时的冷凝压力为1.53MPa,在-10℃时的蒸发压力为0.29MPa,其单位质量制冷量q0 = 145kJ/kg,单位理论功w0 = 45kJ/kg)(15分)
9. 设计题:设计一个小型冷库的制冷系统,要求库温为-20℃,冷藏量为10kW,给出系统的主要组成部件及选型依据。(25分)
10. 材料分析题:阅读以下材料:在制冷系统运行过程中,发现压缩机排气温度过高。经检查,冷凝器散热不良,导致冷凝压力升高,从而引起压缩机排气温度升高。请分析如何解决这一
4、问题。(15分)
11. 论述题:论述节能技术在制冷系统设计中的应用及重要性。(15分)
答案:1. C 2. D 3. D 4. D 5. A 6. D 7. 蒸汽压缩制冷循环由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器组成。压缩机将低温低压的制冷剂蒸汽压缩成高温高压的蒸汽,送入冷凝器;在冷凝器中,高温高压的蒸汽与冷却介质进行热交换,冷凝成高压液体;高压液体通过节流机构节流降压,变成低温低压的液体,进入蒸发器;在蒸发器中,低温低压的液体吸收被冷却对象的热量,蒸发成低温低压的蒸汽,再回到压缩机,完成一个循环。 8. 制冷系数ε = q0 / w0 = 145 / 45 ≈ 3.22 9. 小型冷库制冷系统主要组成部件包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器等。压缩机选型根据制冷量和蒸发温度、冷凝温度等确定;冷凝器根据制冷量和冷却方式选型;节流阀根据制冷剂流量调节;蒸发器根据冷库空间和冷藏量选型。 10. 解决方法:清理冷凝器表面污垢,改善冷凝器通风条件,确保冷凝器正常散热,降低冷凝压力,从而降低压缩机排气温度。 11. 节能技术在制冷系统设计中的应用包括采用高效压缩机、优化换热器设计、合理选择制冷剂、应用智能控制系统等。重要性在于可降低能耗,减少运行成本,提高系统效率,减少对环境的影响,符合可持续发展要求。