制冷与低温工程

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1、第一章制冷的热力学基础1、分析高低温热源温度变化对逆向卡诺循环制冷系数的影响。答：制冷系数与低温热源的温度成正比，与高低温热源的温差成反比。当高低温热源的温度一定时，制冷系数为定值。制冷系数与制冷剂的性质无关。2、比较制冷系数和热力完善度的异同。答：制冷系数与热力完善度的异同：1.两者同为衡量制冷循环经济性的指标；2.两者定义不同。制冷系数为制冷循环总的制冷量与所消耗的总功之比。热力完善度为实际循环的制冷系数与工作于相同温度范围内的逆向卡诺循环的制冷系数之比。3.两者的作用不同。制冷系数只能用于衡量两个工作于相同温度范围内的制冷循环的经济性，热力完善度可用于衡量两个工作于不同温度范围内的制

2、冷循环的经济性。4.两者的数值不同。制冷系数一般大于1，热力完善度恒小于1。第二章制冷剂、载冷剂及润滑油1、为下列制冷剂命名：（1）CCI2F2：R12（2）CO2:R744（3）C2H6:R170（4）NH3:R717（5）CBrF3:R13（6）CHCIF2:R22（7）CH4:R50（8）C2H4:R150（9）H2O:R718（10）C3H6R2702、对制冷剂的要求有哪几方面？答：1、热力学性质方面（1）在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。即：PO>1at，PK不要过大。（2）q0和qv要大。（3）w和wv（单位容积功）小，循环效率高。（4）t排不要太高，以免润滑油粘度降低

3、、结焦及制冷剂分解。2、迁移性质方面（1）粘度及密度要小，可使流动阻力减小，制冷剂流量减小。（2）热导率3、物理化学性质方面（1）无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。（2）化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝的循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不分解。（3）对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。4、其它原料来源充足，制造工艺简单，价格便宜。要大，可提高换热器的传热系数，减小换热面积。3、简述对制冷剂热力学方面的要求。（1）在工作温度范围内，要有合适的压力和压力比。即：PO>1at，PK不要过大。（2）q0和qv要大。（3）w和wv（单位容积功）小，循环效率高。（4

4、）t排不要太高，以免润滑油粘度降低、结焦及制冷剂分解。4、简述对制冷剂物理化学性质方面的要求。（1）无毒，不燃烧，不爆炸，使用安全。（2）化学稳定性和热稳定性好，经得起蒸发和冷凝的循环变化，不变质，不与油发生反应，不腐蚀，高温下不分解。（3）对大气环境无破坏作用，即不破坏臭氧层，无温室效应。5、简述氨制冷剂的性质。1)、热力参数t临=133.0℃；t凝=-77.9℃；6ts=-33.3℃。温度和压力范围适中。1at下，r=23343KJ/Kmol=1373KJ/Kg；qv标=2161KJ/m32)、对人体有较大的毒性，有强烈的刺激性气味。当氨蒸汽在空气中的容积浓度达到（0.5~0.6）%时

5、，人在其中停留半小时即可中毒。3)、有一定的燃烧性和爆炸性。空气中的容积浓度达到（11~14）%时，即可点燃；达到（16~25）%时，可引起爆炸。要求车间内工作区域氨蒸汽的浓度不大于0.02mg/L。4)、能以任意比例与水相互溶解。但其含水量不得超过0.2%。5)、与油溶解度很小。6)、氨对钢、铁不起腐蚀作用，但当含有水分时，会腐蚀锌、铜、青铜及其它铜合金，磷青铜除外。7)、不影响臭氧层，制造工艺简单，价格低廉，容易获得。6、简述氟里昂制冷剂的共同性质。1)同种烃类的衍生物分子式中含有氢原子的个数越少，其燃烧性和爆炸性越小；含氯原子的个数越少，其毒性及腐蚀性越小。2)、腐蚀性与水作用会慢慢

6、发生水解，腐蚀含镁量大于2%的镁、铝、锌合金。3)、与水不溶。4)、能溶解有机塑料及天然橡胶。5)、绝热指数较氨小，t排低。6)、无毒，但当空气中含量超过30%时，人在其中停留1小时会引起窒息。7)、不太易燃，但遇到400℃以上的明火，也会点燃。（R12会分解出有毒的光气）8)、无色无味，泄漏时不易被发现。11、共沸混合制冷剂有哪些特点？1)、在一定的蒸发压力下蒸发时，具有几乎不变的蒸发温度，而且蒸发温度一般比组成它的单组分的蒸发温度低。2)、在一定的蒸发温度下，共沸混合制冷剂的单位容积制冷量比组成它的单一制冷剂的单位容积制冷量要大。3)、共沸混合制冷剂的化学稳定性较组成它的单一制冷剂好。

7、4)、在全封闭和半封闭式制冷压缩机中，采用共沸混合制冷剂可使电机得到更好的冷却，电机温升减小。12、简述对载冷剂选择的要求。1)、载冷剂在工作温度下应处于液体状态，其凝固温度应低于工作温度，沸点应高于工作温度。2)、比热容要大。3)、密度要小。4)、粘度小。5)、化学稳定性好，在工作温度下不分解，不与空气中的氧气起化学变化，不发生物理化学性质的变化。6)、不腐蚀设备和管道。7)、载冷剂应不燃烧、不爆炸、无毒，对人体无害。