制冷装置设计试题

1. 制冷系统设计过程中冷凝温度和蒸发温度怎么合理设计

一、冷凝温度

1、冷凝温度的高低，主要取决于冷却介质的温度及流量、冷凝面积及冷凝器的形式等。降低冷凝温度，可以提高压缩机的制冷量，减少功率消耗，从而提高制冷系数，提高运行的经 济性。

2、但冷凝温度也不应该过低（尤其在冬天需特别予以注意），否则将会影响到制冷剂的 循环量，反而使制冷量下降。

3、冷凝温度过高不仅制冷量下降，功率消耗增加，而且会使压缩 机的排气温度增高，润滑油温度升高，粘度降低，影响润滑效果，甚至结碳，使气阀密封性 能下降，直接影响到压缩机运行的可靠性和寿命。因此，在实际运行过程中，必须密切注意 冷凝温度，必要时也应给予调整。

二、蒸发温度

1、蒸发温度是指制冷剂在蒸发器内沸腾的温度，它与相应的蒸发压力是对应的。蒸发温度升高．蒸发压力也升高。

2、蒸发温度是制冷装置运行中最重要的参数。如果蒸发温度te过高，则满足不了被冷却对象的低温要求。被冷却对象如果为易腐食品，达不到要求的低温将影响食品质量，甚至导致食品的腐败变质。

3、蒸发温度过低，将使制冷装置的运行经济性下降，并带来其他一系列不良后果。在一定的冷凝温度下，蒸发温度te降低，则相应的蒸发压力P也降低。

(1)制冷装置设计试题扩展阅读：

制冷系统组成：

1、压缩机

压缩机是制冷循环的动力，它由电动机拖动而不停地旋转，它除了及时抽出蒸发器内蒸气，维持低温低压外，还通过压缩作用提高制冷剂蒸气的压力和温度，创造将制冷剂蒸气的热量向外界环境介质转移的条件。即将低温低压制冷剂蒸气压缩至高温高压状态，以便能用常温的空气或水作冷却介质来冷凝制冷剂蒸气。

2、冷凝器

冷凝器是一个热交换设备，作用是利用环境冷却介质(空气或水)，将来自压缩机的高温高压制冷蒸气的热量带走，使高温高压制冷剂蒸气冷却、冷凝成高压常温的制冷剂液体。值得一提的是，冷凝器在把制冷剂蒸气变为制冷剂液体的过程中，压力是不变的，仍为高压。

3、节流元件

高压常温的制冷剂液体不能直接送入低温蒸发器、根据饱和压力与饱和温度——对应原理，降低制冷剂液体的压力，从而降低制冷剂液体的温度。将高压常温的制冷剂液体通过降压装置——节流元件，得到低温低压制冷剂，再送入蒸发器内吸热蒸发。在日常生活中的冰箱、空调常用毛细管作为节流元件。

4、蒸发器

蒸发器也是一个热交换设备。节流后的低温低压制冷剂液体在其内蒸发(沸腾)变为蒸气，吸收被冷却物质的热量，使物质温度下降，达到冷冻、冷藏食品的目的。在空调器中，冷却周围的空气，达到对空气降温、除湿的作用。

2. 中央空调制冷问题请教

中央空调的制冷原理
一、蒸气压缩式制冷原理
蒸气制冷是利用某些低沸点的液态制冷剂在不同压力下汽化时吸热的性质来实现人工制冷的。
在制冷技术中，蒸发是指液态制冷剂达到沸腾时变成气态的过程。液态变成气态必须从外界吸收热能才能实现，因此是吸热过程，液态制冷剂蒸发汽化时的温度叫做蒸发温度，凝结是指蒸汽冷却到等于或低于饱和温度，使蒸汽转化为液态。 在日常生活中，我们能够观察到许多蒸发吸热的现象。比如，我们在手上擦一些酒精，酒精很快蒸发，这时我们感到擦酒精部分反应很凉。又如常用的制冷剂氟 利昂 F—12液体喷洒在物体上时，我们会看到物体表面很快结上一层白霜，这是因为F—12的液体喷到物体表面立即吸热，使物体表面温度迅速下降(当然这是不实 用的制冷方法，制冷剂F—12不能回收和循环使用)。目前一些医疗机构采用的冷冻疗法即是利用了这一原理。
蒸气压缩式制冷是利用液态制冷剂汽化时吸热，蒸汽 凝结时放热的原理进行制冷的。

二、制冷循环
压缩机是保证制冷的动力，利用压缩机增加系统内制冷剂的压力，使制冷剂在制冷系统内循环，达到制冷目的。开始压缩机吸入蒸发制冷后的低温低压制冷剂气体， 然后压缩成高温高压气体送冷凝器；高压高温气体经冷凝器冷却后使气体冷凝变为常温高压液体；当常温高压液体流入热力膨胀阀，经节流成低温低压的湿蒸气，流 入蒸发器，从周围物体吸热，经过风道系统使空调房间温度冷却下来，蒸发后的制冷剂回到压缩机中，又重复下一个制冷循环，从而实现制冷目的。

三、制冷剂在制冷系统中状态
从压缩机出口经冷凝器到膨胀阀前这一段称为制冷系统高压侧；这一段的压力等于冷凝温度下制冷剂的饱和压力。高压侧的特点是：制冷剂向周围环境放热被冷凝为液体，制冷剂流出冷凝器时，温度降低变为过冷液体。
从膨胀阀出口到进入压缩机的回气这一段称为制冷系统的低压侧，其压力等蒸发器内蒸发温度的饱和压力。制冷剂的低压侧段先呈湿蒸气状态，在蒸发器内吸热 后制冷剂由湿蒸气逐渐变为汽态制冷剂。到了蒸发器的出口，制冷剂的温度回升为过热气体状态。过冷液态制冷剂通过膨胀阀时，由于节流作用，由高压降低到低压 (但不消耗功、外界没有热交换）；同时有少部分液态制冷剂汽化，温度随之降低，这种低 压低温制冷剂进入蒸发器后蒸发（汽化）吸热。低温低压的气态制冷剂被吸入压缩机，并通过压缩机进入下一个制冷循环。

四、制冷量
在制冷循环中，循环流动的每千克制冷剂从被冷却物体吸收的热量叫做单位重量制冷量，用符号 q表示，单位是kcal/kg，单位重量制冷量是表示制冷循环效果的一个特殊参数，这由制冷剂的性质，循环温度等条件决定，蒸发温度越低，冷凝温度越高， 其值越小，反之越大。 制冷装置的产冷量是单位时间内从被冷却物体吸收并在冷凝器中放掉的热量，用符号Q表示，单位是kcal/kg。Q值的大小等于冷重量流量G与单位重量制冷 量q的乘积，即： Q＝G•q 。在实际工作中，有时为了方便的获得制冷量的粗略计算也可通过下式计算
Q＝L•(t2 －t1 )
式中L循环风量，(t2 －t1 )为进出风温度差。
在日本、欧美等国家制冷量常用冷吨来表示，但日本冷吨与美国冷吨在数值上略有差别，在日本，产冷量的单位用日本冷吨， 1日冷吨表示1000克0oC的水在24小时内制成 0oC的冰所消耗的冷量：
1日冷吨＝3320kcal／h
1美冷吨＝3024Lcal／h
常用制冷量的单位换算：
1KW=860kcal/h(大卡／小时)
1kcal／h＝3.968BTU／h(英热单位／小时)

五、制冷剂
制冷剂是进行制冷循环的工作物质。
（一） 对制冷剂的要求
理想的制冷剂要求化学性质是无毒、无刺激性气味、对金属腐蚀作用小、与润滑油不起化学反应，不易燃烧、不易爆炸、并且要求制冷剂有良好的热力学性质， 即在大气压力下它在蒸发器内的蒸发温度要低、蒸发压力最好与大气压相近；制冷剂在冷凝器中、冷凝温度对应的压力要适中，单位制冷量要大，汽化热要大，而液 体的比热要小，气体的比热要大。要求制冷剂的物理性质：凝固温度要低、临界温度要高 (最好高于环境温度)，导热系数和放热系数要大，比重和粘度要小，泄漏性要小。
（二） 制冷剂的种类
制冷剂种类很多，实际应用时可根据制冷剂类型，蒸发温度、冷凝温度和压力等热力学条件以及制冷设备的使用地点来考虑。制冷剂可分为四类：即无机化合物、碳氢化合物、氟里昂和共沸溶液。
1、无机化合物制冷剂有氨、水和二氧化碳等；
2、碳氢化合物制冷剂有乙烷、丙烯等；
3、氟里昂(FREON)是十九世纪三十年代开始使用的一种制冷剂，比氨晚60年左右，它是饱和碳氢化合物的卤族(氟、氯、溴)衍生物的总称，或者说 是由氟、氯和碳氢化合物组成的。目前作为制冷剂用的主要是甲烷(CH4)和乙烷(C2H6 )中的氢原子、全部或部分被氟氯溴的原子取代而形成的化合物，除名称而外，化学分子式规定了氟里昂各种类别的缩写代号。
①氟里昂的缩写代号把不含氢原子的氟里昂分子化合物的起首数编为 1，乙烷编为11，丙烷(C3H8 )编为21，然后写上氟原子数。例如F—12，称为二氯二氟甲烷，分子式CF2CL2 中有一个碳原子，不含氢为甲烷。故起首数编为1，又有2个氟原子，故编写成F—12。
②把含氢的甲烷衍生物数字首位定为 l，再加上氢原子数目为起首数。然后写上氟原子例如F—22(CHF2CL)又叫一氯二氟甲烷，因为甲烷是1，氢原子数为1，相加为2，又有氟原子数为2，所以缩写成F—22。
4、共沸溶液是由两种以上制冷剂组成的混合物。蒸发和冷凝过程也不分离。就像一种制冷剂一样。目前实用的有R500、R502等。与R22相比其压力 稍多，制冷能力在较低温度下提高13％左右。此外在相同蒸发温度和冷凝温度下。压缩机的排气温度较低。可以扩大单组压缩机的使用温度范围，所以发展前景看 好。
关于制冷剂对大气环境的污染问题，这是关系到人类健康和生存的大事，也是我们大家共同关心的问题。多年来很多专家为此进行了深入研究，一种新的 CFC替代品，不仅对大气臭氧层损耗潜值(ODP)为零，更重要的是制冷剂排放入大气对温室效应的直接影响造成全球变暖潜值(GwP)方面也必须符合要 求。臭氧层破坏，已经成为全球普遍关注的环境焦点问题，国际社会分别于1985年和1987年制定了《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙 特利尔议定书》，中国于1991年加入了《蒙特利尔议定书》国际公约组织，并承诺了消耗臭氧层物质的控制时间表，即R 12 和R 22 的完全淘汰时间分别于2010年和2030年。目前许多R 12 和R 22 的替代产品正相继问世，例如：R134a、R600aKLB、R407c等等。它们的使用效果和各项性能指标的对比，正在通过实验室和实际运用不断得以反 馈，我们相信随着时间的推移和科技不断进步，性能更加卓越、更符合环保要求、更具性价比竞争能力的制冷剂将会更多的应用于制冷空调行业当中。
（三）制冷剂的使用与存放
各种制冷剂，物理化学性质各不相同，在不同温度下，具有不同的饱和压力，在常温下，有的压力高，有的压力低，但无论压力如何，各种制冷剂钢瓶均为压力 容器，使用时要多加小心。由于各种制冷剂性质不同，大多数属于易爆物。在钢瓶腐蚀未作检验，或遇到外界的突然暴晒或火源时，有发生爆炸的可能，有的制冷剂 还是有毒物。因此，对制冷剂的存放、搬运、使用都必须小心。
无论何种制冷剂用完后，应立即关闭钢瓶阀门，在检修系统时，如果从系统中将制冷剂抽出压入钢瓶时，应得到充分的冷却，并严格控制注入钢瓶的重量，决不 能装满，一般不超过钢瓶容积的 60％，让其在常温下膨胀有一定余地。另外，在用卤素灯给制冷系统检漏时，遇颜色改变，确定漏点后，应立即移开吸口，以免光气中毒。

六、制冷系统的构造及组成
构成基本的制冷系统主要有四大部件：压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀。 为了改善制冷系统的性能，达到更好的使用性能，通常还有不少辅助器件：液体管路电磁阀、视液镜、液体管道干燥过滤器、高低压力控制器等。
（一） 压缩机
压缩机按其结构分为三类：开启式、半封闭式、全封闭式。目前大部分机房专用空调采用全封闭式压缩机，只有力博特空调部分型号采用半封闭式压缩机。
全封闭制冷压缩机是一种压缩机与电动机一起，装置在一个密闭铁壳内形成的一个整体。从外表看只有压缩机的吸排气管接头和电动机的导线；压缩机壳分为上下两部分，压缩机和电动机装入后，上下铁壳用电焊焊接成一体。平时不能拆卸，因此机器使用可靠。
在全封闭制冷压缩机中，又有活塞型压缩机和涡旋式压缩机。在近期生产的机房专用空调系统中，采用的压缩机均为全封闭涡旋式制冷压缩机。它的构造主要由下列各项组成：旋转式进、出口阀门； 压力表接口；内置式过载保护； 弹性机座；曲轴箱加热器；内置式润滑油泵。
涡旋式制冷压缩机最大的优点是：
1、结构简单：压缩机体仅需2个部件(动盘、定盘)就可代替活塞压缩机中的15个部件。
2、高效：吸气气体和变换处理气体是分离的，以减少吸气和处理之间的热传递，可以提高压缩机的效率。涡旋压缩过程和变换过程都是非常安静的。
（二）蒸发器
1、蒸发器的分类：
蒸发器按其被冷却的介质种类可分为冷却液体的蒸发器 (干式蒸发器)和冷却空气用的蒸发器(表冷式蒸发器)这两大类。
空调系统所使用的蒸发器一般为冷却空气的蒸发器。当制冷系统的氟里昂液态进入膨胀阀节流后送入蒸发器，属于汽化过程，这时候需要吸收大量热量，使房间温度逐步降低、以达到制冷及去湿效果。
2、A型蒸发器
“A”型结构蒸发器的优点是该结构具有较大的迎风面积和较低的迎面风速以防止逆风带水。蒸发器配备有1／2”铜管铝翅片及不锈钢凝结水盘，以利热量更好的传递。
蒸发器盘管分为多路进入并作交错安排，籍此将每个制冷系统都能遍布于盘管迎风面上，当单一制冷系统运行时，显热制冷量可达总制冷量的 55％—60％。
3、蒸发器的去湿功能
在正常制冷循环中，室内机风扇以正常速度运转，供给设计气流以及最经济的能量以满足制冷量的要求。
（1）简单的除湿功能
当需要除湿时，压缩机运行，但室内机马达转速降低，通常为原转速的 2／3，因此风量也减少了1／3，通过冷却盘管的出风温度变成过冷，产生良好的冷凝效果即增加了除湿量。以此法增加去湿量带来的弊端有：当出风量减少 1／3，通常在几秒种之内出风温度降低2oC—3oC，当突然降低温度速度达到最大允许值每10分钟降低1℃时，造成控制可靠性降低；当出风量减少 1／3，过滤效率降低，对换气次数及通风量都有很大影响，造成室内控制精度降低和温度分布不均匀；由于出风温度降低，需接通电加热器以提高室温，造成温度 控制不精确和增加运行费用。
（2）专门的去湿循环
冷却绕组分为上、下两个部分，分别为总冷却绕组的 l／3和2／3。在正常冷却方式下，制冷工质流过冷却绕组的两个部分。在除湿方式下，常开电磁阀关闭，这样就把通向冷却绕组的上部绕组(1／3部分)的氟 里昂制冷剂切断了，全部氟里昂制冷剂都流向冷却绕组的下部绕组(2／3)部分。通过下部绕组的空气的温度是很低的，通常至少比冷却循环中的空气降低 3oC，所以增加了去湿效果，但其弊端是总制冷量会减小和吸气压力降低。
（3）旁路气体调节器
在“A”型蒸发器顶部安装一个旁路气体调节器，在正常冷却方式下这个调节器是关闭的，所有返回的气体都要平均地经过两个冷却绕组。当需要进行除湿操作 时，旁路气体调节器完全打开，使1／3的返回气体旁路经过A框绕阻的顶部而没有经过冷却，另外2／3的返回气体均匀地通过A框绕组，排出气体的温度被快速 降低，增加去湿效果。
此种去湿方法的效果与专门的去湿循环相同，但是其优点是总制冷量将保持不变。
（三）冷凝器
冷凝器按其冷却形式可分为三大类型：水冷式、风冷式、蒸发式及淋水式。
①水冷式：
在水冷式冷凝器中，制冷剂放出热量被冷却水带走。冷却水可以一次流过，也可以循环使用。当使用循环水时，需要有冷却水塔或冷水池。水冷冷凝器有壳管式、套管式、沉浸式等结构形式。
②风冷式
在风冷式冷凝器中，制冷剂放出的热量被空气带走。它的结构形式主要为若干组铜管所组成，由于空气传热性能很差，故通常都在铜管外增加肋片，以增加空气侧的传热面积，同时采用通风机来加速空气流动，使空气强制对流以增加散热效果。
③蒸发式及淋水式：
在这类冷凝器中，制冷剂在管内冷凝，管外同时受到水及空气的冷却。
目前进口机房专用空调的类型以风冷型为主。下面对风冷型冷凝器作详细叙述。
风冷冷凝器采用 ?10铜管，铝翅片结构，风机采用可调速电机，以保证冷凝器在冬季、夏季能够均衡使用，也使冷凝压力在很冷，很热的环境下不致变化太大。
风冷冷凝器适用于环境温度 -30oC — +40oC范围之内，当环境温度较高时，将引起冷凝器压力升高，这将由调速器的压力传感机构感受到这种压力的变化，并将这种变化转变为输出电压的变化，从而使电机转速产生变化以达调节强制对流效果的目的。
当然，由于采用了无极调速的装置，那么这种电机转速的变化是能够非常平滑过渡的。机房专用空调室外冷凝器在出厂时已经过调整及校验，但由于长途运输或者长期使用中的震动，偶尔会出现调速器的设定漂移现象。如果出现此情况可参相应型号的说明书适当调整。通常室外机调整转速过程为：室外机高压压力在 14kgf/cm2 左右时风机起转，在20—24kgf／cm2 时达到满负荷转速，而在14—18kgf/cm2 时调速性能为最佳状态。
（四）热力膨胀阀
1、热力膨胀阀的结构：
膨胀阀的顶部由密封箱盖波纹薄膜感温包和毛细管组成一个密闭容器，里面灌注氟里昂，成为感应机构，感应机构内灌注的制冷剂可以与制冷系统的相同，也可 以不同，比如制冷系统用的是 F—22，感温包可灌注F—12或F—22，感温包用来感受蒸发器出口的过热蒸汽温度，毛细管作为密封箱与感温包的连接管，传递压力作用在膜片上，波膜片 是由一块0.2mm左右的薄合金片冲压成形，断面是波浪形的。受力后弹性形变性能很好，调节杆是用来调整膨胀阀门的开启过热度，在调试过程中用它来调节弹 簧的弹力，调节杆向里旋时，弹簧压紧，调节杆向外旋时，弹簧放松，传动杆顶在阀针座与传动盘之间传递压力，阀针座上装有阀针，用来开大或关小阀孔。
2、热力膨胀阀的工作原理
膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口端过热度的变化，导致感温系统内 (感温系统是由感温包、毛细管、传动膜片和传动波纹管这几种互相连通的零件所构成的密闭系统)充注物质产生压力变化、并作用于传动膜片上．促使膜片形成上 下位移，再通过传动片将此力传递给传动杆而推动阀针上下移动，使阀门关小或开大，起到降压节流作用和自动调节蒸发器的制冷剂供给量并保持蒸发器出口端具有 一定过热度，得以保证蒸发器传热面积的充分利用，以及减少液击冲缸现象的发生。
3、膨胀阀的种类：(内平衡、外平衡)
作用于热力膨胀阀体内传动膜片下部的压力为节流后的蒸发压力 (这一压力通过传动杆和传动片的缝隙而进入膜片下部分空间)这种结构称为内平衡式膨胀阀。作用于热力膨胀阀体内传动膜片下部的压力不是节流后的蒸发压力，而是通过外接平衡管将蒸发器出口端的压力引入传动膜片下部空间结构的阀门、称为外平衡式热力膨胀阀。与内平衡式膨胀阀相比，外平衡式热力膨胀阀的过热度要小得多，所以采用外平衡式热力膨胀阀时，能充分发挥蒸发器的传热面积的作用和提高制冷装置的效 果，在蒸发器阻力较小、压力损失不大的情况下，可选用内平衡式热力膨胀阀；当蒸发阻力较大，压力损失比较大或具有液体分配器时，应选用外平衡式热力膨胀 阀。采用分配器的，一般都选用外平衡膨胀阀。在专用空调机中采用的通常是外平衡式热力膨胀阀。热力膨胀阀虽只是一个很小的部件，但它在制冷系统中的作用必不可少，所以它与制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、并称为制冷系统四大部件。
（五）制冷系统的其它辅件
1．液体管路电磁阀
液体管路电磁阀在制冷系统中可以受压力继电器、温度继电器发出的脉冲信号形成自动控制。在压缩机停机时，由于惯性作用以及氟里昂的热力性质，使氟里昂 大量进入蒸发器，在压缩机再次启动时，湿蒸气进入压缩机吸入口引起湿冲程，不易启动，严重的时候甚至将阀片击破。液体管路电磁阀的设置，使这种情况得以避 免。在佳力图空调机系统中压缩机的启动，也依赖于电磁阀，静止时电磁阀将高低压分为二个部分，低压部分的较低压力低于低压压力控制器的开启值。所以压缩机 处于停止状态。当压缩机需要启动时，通过电脑输出信号接通电磁阀，当阀开启时，高压压力迅速向低压释放，当低压压力达到低压控制器开启值时，压缩机才能启 动。
2．视液镜
视液镜在制冷系统中处于制冷电磁阀和干燥过滤器之间，顾名思意，它是用来观察液体流动状态的，根据气泡的多少可以作为制冷剂注入量的参考，根据视液镜颜色可以看出系统内水份的含量。
3．液体管道干燥过滤器：
通常，液体管道干燥过滤器是不可拆卸的。内部采用分子筛结构，能够去除管道中的少量杂质水份等，起到净化系统的目的。因管道在焊接中会出现氧化物，并 且氟里昂制冷剂的纯度也有所不一，所以我们采用的氟里昂制冷剂都要求进口的。液体管道干燥过滤器出现堵塞时，会引起吸气压力降低，在过滤器两端会出现温 差，如出现这种情况，需要更换过滤器。
4．高低压力控制器
在制冷系统中高低压力控制器是起保护作用的装置。高压保护是上限保护，当高压压力达到设定值时，高压控制器断开，使压缩机接触器线圈释放，压缩机停止 工作，避免在超高高压下运行损坏零件。高压保护是手动复位，当压缩机要再次启动时，需先按下复位按钮。当然，在重新启动压缩机前，应先检查出造成高压过高 的原因，给予排除后，才能使机器运转正常。低压保护是为了避免制冷系统在过低压力下运行而设置的保护装置。它的设定分为高限和低限。它的控制原理是：低压断开值就是上限一下限的压差值，重新开 机值是上限值。低压控制器是自动复位，所以要求操作人员经常观察机器的运行情况，出现报警时要及时处理，避免压缩机长时间频繁启停而影响寿命。
最简单的制冷由四大要件组成：①压缩机；②冷凝器；③节流阀；④蒸发器；我们日常使用的电冰箱，正好由这四要件加上箱体组成，箱体就好像冷库。不过电冰箱上的③节流阀在技术上由相同作用的毛细管替代。首先讲讲什么叫制冷。制冷两字只能说是技术上的术语，严格讲是错误的，世界上没有那国的科学家能制造出“冷”来。那到底什么是冷，先举例说明：在寒冬腊月，气温降到－5℃，我们说：今天天气真冷，可东北人说不冷；在大伏天，气温在＋32℃时，我们会说不算热，但气温突然降到＋25℃，我们会说太冷了；这冷是随着人的常识来定的，在物理学中没有冷的定义。在工程中冷是跟着生产需要而定的。如老总问，冷库打冷了吗？你说打冷了，这个冷是指－18℃；老总问，水果库温度稳定吗？你说很稳定，这回答的含义是水果库温度稳定在±0℃了，这是我们这个行业对冷的定义。但是我们还是把这种利用机械设备把降温对象降到所需温度的方法叫制冷，这就是术语。什么叫制冷，比如我们将装有一公斤20℃冷水的水壶放到一块烧到500℃的铁板上，没有多久水就开了，如果不拿开水壶，不多久水就干了。大家和说钢板在对水加热，反过来也可以说水在对钢板降温。而且，降了多少度，都可计算出来，因为一公斤水从20℃升到100℃，它需要外界提供它80大卡热量，水从100℃到烧干，它需要外界提供539大卡热量，也就是说一公斤20℃冷水烧到干，要外界提供619大卡热量。如果按制冷的角度它从外界或钢板中提取了619大卡热量而变成了水蒸汽，使钢板降温了，这就是制冷，是利用水对钢板制冷。如果将水倒在钢板上，那就更直观了。在上述的制冷过程中，如果钢板的大小一定，并排除外界空气的降温因素，那么钢板降了多少度，是可以精确计算出来的。在这里所述及到的‘热量’、‘温度’、‘大卡’、‘℃’等物理量，我想学过物理的人都能理解。初中物理就讲到，热量总是通过传导、对流、辐射，从温度高的物体转移到温度低的物体，绝不可能反过来进行。一个物体失去一些热量后，它的温度也会降低一些。我们的目的就是通过制冷系统，将商品中和空气中的热量向比商品温度更低的制冷
剂传递，达到降低商品温度的目的。我们的制冷系统与锅炉的制热系统在热力学上来讲是完全一样的，它们的热传导公式也完全一样，我们先以锅炉作比拟，进一步讲讲制冷剂在制冷时的作用。上面讲的烧水壶也可算是一只锅炉，不过水烧开了，我们就灌热水瓶了，如果我们在壶嘴上套根管子，通到浴室，那就可以洗桑拿了，水壶就成小锅炉了。要注意的是这时水壶中的水永远是100℃，水壶出口处的蒸汽温度也是100℃，为什么不是110℃，不是90℃？这是因为在一个大气压下水的沸腾温度是100℃，这是水的物理性能所决定了的。在青藏高原，大气压力较低，水70℃左右就开了，没有高压锅就只能吃夹生饭，而在高压锅里，温度可达到110℃，因为高压锅排气阀的重量，刚好使锅内压力保持在1Kg/CM2表压力（实际是2个大气压）。一般小型锅炉可烧4Kg/CM2表压力蒸汽，蒸汽温度也接近140℃，锅炉中的水温也与蒸汽温度一样也是140℃。煤气炉的火头温度可达1000℃左右，火头将热量传递给水，使水的温度上升直达沸点，一公斤水从沸点到烧干（全部变成蒸汽），将从煤气火头中带走的热量与上面所讲水壶给钢板降温是一样的，接近壶底的火焰是一个降温过程。锅炉中的煤燃烧温度在1200℃左右，没有锅炉中水的降温，锅炉中的排管将被烧塌。从我们的角度来讲，在这里的水就是制冷剂。反过来水蒸汽进了浴室马上凝结成小水珠（雾气），放出热量使浴室内温度上升，同样一公斤水烧成的一公斤蒸汽，汽在浴室里放出539大卡热量后全部变成水，在蒸汽变成水的时候，小水珠的温度是100℃，这是一个冷凝过程。当然小水珠会继续放出热量而降低温度，等水珠变成水滴落到地上或附在墙壁上时，只有30℃左右了，这就不是冷凝过程了，而只是普通降温过程。同样将锅炉蒸汽通到室内热水汀（室内供热排管）中，热水汀对蒸汽来说就成了冷凝器，如果供应的蒸汽压1Kg/CM2表压力（实际是2个大气压），热水汀表面温度就是110℃，热水汀向室内空气散发热量，使室内温度上升，而蒸汽就在热水汀内冷凝成水，如果向室内散发了539大卡热量，热水汀内就冷凝下来1公斤水。按制冷角度来讲，这整个过程就是煤燃烧的热量被水吸收而沸腾，成为蒸汽，蒸汽带着吸收来的热量来到热水汀，热水汀的表面向空气散发了热量，蒸汽失去热量后又从新冷凝成蒸馏水，这水可通过设备回到锅炉继续使用。现在回到制冷的四大要件：
①压缩机，与空气压缩机原理一样；
②冷凝器，可以理解为热水汀或做酒业的蒸馏器（锡锅）；
③蒸发器，可以理解为上面所讲的水壶或锅炉；
④节流阀，可以理解为从楼上高位的热水汀到锅炉之间，加一只阀，开小一点，让蒸馏下来的水流进锅炉继续使用，不让热水汀中的水流光了使锅炉中的蒸汽反冲回热水汀，这一点与我们制冷不同，因为整个系统是均压的，而制冷系统冷凝部分是高压的，节流阀是控制制冷剂合理分配给蒸发器，让蒸发器处于正常的制冷工作状态。
在电冰箱上制冷的四大要件是：
①压缩机，藏在冰箱后面，圆头圆脑的家伙；
②冷凝器，就是在冰箱后面的散热片；
③蒸发器，在初期的单门冰箱中的冻结框，可以看得很清楚，拆开无霜冰箱的内衬也能看到冷风机一样的翅片管；
④节流阀，在冰箱后面有一段绕成螺旋状的细铜管，那就是毛细管。冰箱的外壳就相当与冷库外体。

3. 冷库制冷量1200kw 温度-10度 怎么设计制冷系统

第一章 制冷系统方案设计

第一节 制冷系统慨述
一、制冷系统的定义及分类
1．定义
任何使用外部能量不断把温度低的物质的热量档蛤温度较高的物质的系统称制冷系统。
2．分类
按上述定义，制冷系统可分为蒸汽制冷系统，空气制冷系统和热电制冷系统。其中蒸汽制冷系统又可分为：(1)蒸汽压缩式；(2)蒸汽喷射式；(3)蒸汽吸收式。
蒸汽制冷系统是利用液体汽化成蒸汽时要吸收热量的原理来实现制冷的。可以说蒸汽制
冷系统是目前使用得最为广泛的制冷系统*特别是冷库中的制冷装置，绝大部分是采用蒸汽压缩式制冷系统，因此本教材所述及的范围也只限于蒸汽压缩式制冷系统的设计。
二、蒸汽压缩式制冷系统基本构成
1．单级压缩系统的基本构成
⑦蒸发器，②压缩机，②冷凝器，④节流阀

这是单级庄缩系统必不可少的四大部件，如图1—1一I所示。这些设备之间用管道依次连接形成一个封闭系统，制冷剂在系统中经过压缩、冷凝、节流、汽化这样四个过程，完成了一个循环。
2．双级压缩系统的基本构成
①蒸发钳，②低压级压缩机(缸＞，⑧中间冷却器，④高压级压缩机＜缸)、⑤待凝器，⑥节流阀，这是双级压缩系统必不可少的六部件，把它们依次用管道连接起来，就构成了一个最基本的双级压缩系统，如图1—1—2所示。
来自蒸发器的制冷剂先经低压级压缩机(缸)压缩至中间压力，低压级排出的过热气体在冷凝器中被等压冷却至饱和蒸汽，然后再入高压级压缩机被压缩至系统的冷授压力，最后经节流阀进入蒸发器去执行制冷任务。
3．单、双级综合系统的基本构成
冷库中，蒸汽压缩制冷装置并不总是纯粹的单级或纯粹的双级系统，更多的情况是两者并存的综合系统，如图I—I一3所示，由图可见：综合系统实际上是单级系统和双级系统共同并联到一个冷凝器上的综合体。
从理论上来讲，一个系统只要有上述的基本部件就可以工作了。但在实际的制冷装置中，为了提高运行的经济性和保证操作管理的安全可芹．除T这些部件外，还增设f许多其它的辅助设备，这些辅助设备有：油分离器、高压贮液器、汽液分离设施、排液捅、柴油器、空气分离器、加氨站和各种高、低庆调节站。这些设备和基本部件的关系见图1—1—4制冷
流程方框图。

三、蒸汽活塞压缩式制冷装置原理图
制冷系统原理图是表达整个系统全貌的关键图纸，从原理图上可以看出：
①系统的规模相特性；
②设备的容量、数量、规格型号，

4. 氨制冷装置高压部分设计压力为（）对应的饱和温度为50°c

R717饱和温度50℃设计压力：绝对压力为20.33bar，如果是表压要减去1个大气压，设计压力为19.33bar；
够详细了吧！

5. 会做这些制冷题吗

6．简述采用氮作制冷剂时的注意事项及其根据。
1不能用铜和铜合金，因为腐蚀 2系统需要精馏和分凝设备，因为氨和水沸点接近。
7.制冷剂 R12 ， R22 ， R134 各为什么化学物质，它们对大气臭氧层有无破坏？
R12为二氟而二录甲烷，有破坏。R22为二氟一录甲烷，有破坏但小。R134a为四氟乙烷，无破坏。
8．分别举例说明现有替代用制冷剂的优缺点所在。
R134a优点为ODP为0。缺点制冷特性不如R12，温室效应。
R152a优点ODP为0。缺点易燃。
9．何谓共沸制冷剂，选用它们的原因又是什么?
具有共沸点的混合制冷剂。原因:具有纯物质的热力特性，使用方便；标准沸点比各组分都低，蒸发压力比各组分都高，可以扩大应用温度范围和提高单位容积制冷量。
10，简要说明非共沸制冷剂的特性及其对应用的意义。
特性：定压下相变不等温。意义：减少冷凝器和蒸发器的传热不可逆损失，节能。
11．为什么人们在上世纪初期基本用氟里昂取代了早期制冷剂，现在又要努力寻找氟里昂的理想替代物?
早期制冷剂要么易燃、有毒性不安全如SO2，要么工作压力高如CO2，因此用氟利昂这种物理化学特性很好的制冷剂。近代世界环境问题提上日程，而氟利昂又是臭氧破坏和温室效应的危害物质，必须用环境压力小的物质替代。
12．依照我国实际情况，论证应采取的适宜的替代工质技术路线。
发展中国家，逐步取代
13．分析制冷剂的替代会给检测和使用带来哪些不利因素
1需要与之匹配的润滑油。 2考虑其腐蚀性和稳定性，需与之匹配的材料。 2工作压力变动，可能需匹配新型压缩机及管路。
14.何谓载冷剂，它们主要应用于何种场合?
以间接冷却方式工作的制冷装置中，将被冷却物体的热量传给正在蒸发的制冷剂的工质。用于冷却对象离蒸发器较远，或者这用冷场所不便于安装蒸发器。
15怎样确保以盐水为载冷剂的系统正常使用？
盐水易吸湿，需定期检查其浓度，浓度适当大些但不易超过共晶温度。
16．说明应用蓄冷剂的意义，井结合实际解释之。
利用晶体的融化制冷，可以将冷量先储存再利用。实际：小型蓄冷机组，利用夜晚用电低谷电价低制冷蓄冰，白天用电高峰期释冰制冷。
17.简述氨做制冷剂时应注意事项及其根据。
重复6了
18.对R22制冷系统而言，在使用中如何保证安全可靠性？
1干燥，防止冰堵和镀铜。2系统密封部位用耐氟材料。3装油分，保护压缩机。

第三章 双级蒸汽压缩式与复叠式制冷循环
1.为什么要使用双级制冷系统？
压缩机有余隙，单级压比有限。
2.两级压缩制冷循环的循环类型有哪些？请作出循环流程图。
按中冷方式分：中间完全冷却和中间不完全冷却循环
按节流方式分：一级节流和两极节流循环
3.双级和复叠式制冷有何区别，为什么要采用不同的形式？
区别：双级是一个系统，只不过有低压和高压压机。复叠是两个单独的系统，低温级和高温级。前者解决单级压比达不到的问题，后者解决低温制冷时，冷凝压力太高蒸发压力太低的问题。
4.什么是复叠式制冷循环？为何采用复叠式制冷循环？
两个独立制冷系统，高温级和低温级结合的一个装置，高温级蒸发器和低温级冷凝器进行换热。 采用此循环，低温制冷下蒸发压力不太低，冷凝压力不太高，可实现较低温度制冷。
5.常用多级制冷系统的形式有哪几种，为什么有中间完全冷却和不完全冷却，他们分别适合什么系统？
制冷剂类型决定中冷方式。对采用回热有利的制冷剂可不完全冷却，对采用回热循环不利的应完全冷却。
6. 试对欲获得-60~-120℃的低温，设计复叠式制冷循环的组合型式。
三级复叠，三级分别用R22、R13、R1150系统。
第四章 吸收式制冷循环原理
1．吸收式制冷循环与蒸气压缩式制冷循环的相同处和不同处各是什么？
相同：都是利用制冷剂的汽化潜热制冷。
不同：前者依靠消耗热能作为补偿制冷，后者消耗机械能作为补偿。
2．试述吸收式制冷循环的原理、工作原理图和工作过程。
原理：高沸点吸收剂吸收低沸点制冷剂，是制冷剂不断汽化，吸取汽化潜热。
3.在吸收式制冷循环的h—ζ图中，饱和液、饱和蒸气线上的点由几个参数确定?其他处的点又由几个参数确定？
由公式：自由度=独立组分数-相数+2。饱和线上由2个参数定。其他3个。
4．在二元溶液的气化过程中，压力、温度和浓度是否变化?怎样变化，举例说明。
压力：变低。温度：变高。浓度：沸点低的物质浓度变小。 例：氨水的蒸馏。
5．在二元溶液的冷凝过程中，压力、温度和浓度是否变化?怎样变化？
在吸收式制冷循环的h—ζ图上，二元溶液节流前、后均用同一个点表示，试问节流前、后状态发生了变化吗?节流前、后的压力，沮度和浓度是否变化?怎样变化?
节流前后状态变。压力：前高后低。浓度：不变。温度：前高后低。
6. 作图叙述吸收式制冷的工作原理?比较蒸气压缩式和蒸汽吸收式两种制冷方式的共同点和不同点?
共同点：都是利用液体汽化制冷。
不同点：前者依靠消耗热能作为补偿制冷，后者消耗机械能作为补偿。两者使制冷剂由低压低温到高压高温状态的途径不同。
7. 吸收式制冷中常用的工质对有哪几种?分别指出其中的制冷剂和吸收剂。
氨（制冷剂）和水（吸收剂）、溴化锂（吸收剂）和水（制冷剂）、溴化锂（吸收剂）和甲醇（制冷剂）
8. 吸收式制冷循环的经济性如何表示？
1循环本身存在较多的热力不可逆过程，热力系数较压缩式的低。 2在较低蒸发温度下，特别是有高温加热介质可利用，例如利用工厂废热，经济型较高。

6. 三管轮考试船员电气自动化咋没有第六章的内容

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适用对象：适用于沿海航区，主推进动力装置3000千瓦及以上船舶的二/三管轮
备注：申请职务晋升的全考，申请航区扩大的只考船舶管理，申请功率提高的只考主推进动力装置、船舶辅机和船舶电气与自动化。
各科目题量列表
1.船舶辅机8303
题型：单选题
题量：3040道
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2.船舶管理8506
题型：单选题
题量：2880道
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3.船舶电气与自动化8403
题型：单选题
题量：3960道
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4.主推进动力装置8203
题型：单选题
题量：3220道
模拟试题库共有3220道试题，可以任意组成模拟考场试卷练习22套，历届真题有6套，还有各章节练习试题。
各科目历届真题列表
1.船舶辅机8303
2009年第5期海船船员考试(总第48期)《船舶辅机》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第6期海船船员考试(总第44期)《船舶辅机》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第2期海船船员考试(总第43期)《船舶辅机》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第1期海船船员考试(总第42期)《船舶辅机》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2006年第3期海船船员考试(总第41期)《船舶辅机》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
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2.船舶管理8506
2008年第6期海船船员考试(总第46期)《船舶管理》750KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2008年第1期海船船员适任统考试题(总第45期)《船舶管理》750KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第6期海船船员考试(总第44期)《船舶管理》750KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
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3.船舶电气与自动化8403
2008年第6期海船船员适任考试(总第46期)《船舶电气》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第2期海船船员考试(总第43期)《船舶电气》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2007年第1期海船船员考试(总第42期)《船舶电气》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2006年第3期海船船员考试(总第41期)《船舶电气》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
2006年第2期海船船员考试(总第40期)《船舶电气》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
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4.主推进动力装置8203
2007年第6期海船船员考试(总第44期)《主推进动力装置》3000KW及以上船舶二、三管轮试题及答案
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各科目章节练习列表
1.船舶辅机8303
1. 基础理论知识
机械制图 (题量：484 道)
流体力学 (题量：728 道)
仪表与量具 (题量：805 道)
单位及单位换算 (题量：849 道)
2. 船用泵
基础知识 (题量：57 道)
往复泵 (题量：179 道)
齿轮泵 (题量：271 道)
螺杆泵 (题量：337 道)
离心泵 (题量：613 道)
旋涡泵 (题量：659 道)
喷射泵 (题量：709 道)
3. 船舶辅助管系
管系的基本知识( 题量：5 道)
舱底水系统( 题量：5 道)
压载水系统( 题量：4 道)
消防系统( 题量：5 道)
日用海、淡水系统( 题量：4 道)
通风系统 (题量：15 道)
4. 活塞式空气压缩机
理论基础 (题量：36 道)
活塞式空气压缩机的结构和控制 (题量：78 道)
活塞式空气压缩机的管理 (题量：120 道)
5. 船舶制冷装置
理论知识 (题量：73 道)
蒸汽压缩式制冷装置的设备 (题量：175 道)
6. 船舶空气调节装置
船舶空气调节装置理论知识 (题量：43 道)
船舶空气调节装置的主要设备 (题量：76 道)
船舶空调装置的自动控制 (题量：105 道)
空调装置的使用管理和常见故障分析与处理( 题量：10 道)
7. 船舶液压设备
液压元件 (题量：311 道)
液压舵机系统 (题量：423 道)
甲板机械 (题量：590 道)
8. 造水机
船舶对淡水水量和含盐量的要求( 题量：2 道)
真空沸腾式海水淡化装置的工作原理( 题量：10 道)
反渗透海水淡化装置的工作原理( 题量：3 道)
典型设备 (题量：33 道)
工况分析 (题量：70 道)
维护管理 (题量：91 道)
9. 船用锅炉
锅炉的性能参数和结构 (题量：77 道)
锅炉燃油系统 (题量：160 道)
锅炉汽、水系统及其管理 (题量：228 道)
锅炉的管理 (题量：323 道)
废气锅炉管理 (题量：332 道)
2.船舶管理8506
1. 船舶结构与适航性控制
船舶的发展与分类 (题量：62 道)
船舶强度和构造 (题量：256 道)
船舶适航性控制 (题量：421 道)
船舶抗沉性 (题量：456 道)
船舶摇荡性 (题量：477 道)
船舶操纵性 (题量：515 道)
2. 船舶防污染管理
防污染公约和法规 (题量：111 道)
船舶防污染技术与设备 (题量：215 道)
船舶防污染文书 (题量：277 道)
船舶污染事故及处理 (题量：300 道)
3. 船舶营运安全管理
我国海上交通管理法规 (题量：71 道)
船舶证书与船舶检验 (题量：227 道)
中华人民共和国船舶安全检查规则( 题量：45 道)
4. 船舶安全应急处理
船舶搁浅、碰撞后的应急安全措施 (题量：26 道)
在恶劣气候条件下轮机部安全管理事项 (题量：69 道)
全船失电时的应急措施 (题量：92 道)
航行中舵机失灵时的应急措施 (题量：114 道)
弃船时的应急安全措施 (题量：132 道)
轮机部安全操作注意事项 (题量：250 道)
船舶应变部署 (题量：306 道)
机舱应急设备的使用和管理 (题量：333 道)
使用船内通信系统 (题量：361 道)
5. 船舶人员管理
我国劳动法的有关规定 (题量：22 道)
《中华人民共和国船员条例》的有关规定( 题量：33 道)
《中华人民共和国海船船员适任考试和发证规则》的有关规定( 题量：51 道)
《中华人民共和国海船船员值班规则》的有关规定( 题量：34 道)
其他我国船员管理的有关规定( 题量：24 道)
我国轮机部船员职责和行为准则 (题量：131 道)
6. 船舶维修管理
船机故障及船舶维修体系 (题量：210 道)
船机维修过程 (题量：335 道)
船机零件的修复工艺 (题量：631 道)
船机零件的缺陷检验 (题量：662 道)
修船管理 (题量：824 道)
7. 船舶油类、物料及备件管理
船舶油料种类及特点 (题量：71 道)
燃油管理( 题量：96 道)
备件管理( 题量：21 道)
8. 机舱资源管理
概述( 题量：11 道)
管理的基本职能( 题量：18 道)
管理的领导职能( 题量：25 道)
轮机部团队( 题量：10 道)
通信( 题量：35 道)
人为失误与预防( 题量：43 道)
3.船舶电气与自动化8403
1. 船舶电子、电气基础( 题量：582 道)
2. 船舶电机与电力拖动系统( 题量：565 道)
3. 船舶发电机和配电系统( 题量：801 道)
4. 船舶电气、电子设备的维护与修理( 题量：280 道)
5. 船舶反馈控制系统基础( 题量：795 道)
6. 船舶计算机及船舶网络基础( 题量：291 道)
7. 船舶机舱辅助控制系统( 题量：201 道)
8. 船舶蒸汽锅炉的自动控制( 题量：161 道)
9. 船舶机舱监测与报警系统( 题量：201 道)
10. 船舶火灾自动报警系统( 题量：82 道)
4.主推进动力装置8203
1. 基础理论知识
理论力学 (题量：32 道)
材料力学 (题量：109 道)
机构与机械传动 (题量：414 道)
金属材料及其工艺 (题量：794 道)
船机零件的摩擦与磨损 (题量：1014 道)
船机零件的腐蚀及其防护 (题量：1256 道)
船机零件的疲劳破坏 (题量：1394 道)
2. 船舶柴油机
柴油机的基本知识 (题量：139 道)
柴油机主要部件及检修 (题量：916 道)
燃油的喷射与燃烧 (题量：1210 道)
柴油机的换气与增压 (题量：1388 道)
船舶动力系统 (题量：1524 道)
柴油机的调速装置 (题量：1625 道)
柴油机的启动、换向和操纵 (题量：1698 道)
柴油机电子控制技术 (题量：1728 道)
柴油机的运行管理与应急处理 (题量：1826 道)
考试介绍列表
全国海船船员考试：海船船员的附则(解释说明)
全国海船船员考试：海船船员的法律责任
全国海船船员考试：海船船员的承认签证
全国海船船员考试：海船船员的适任考试
全国海船船员考试：适任证书的签发
全国海船船员考试：海船船员类别划分
全国海船船员考试：适任证书等级分为
轮机长、轮机员、值班机工、高级值班机工适任考试理论考试科目
考试指南列表
海船船员适任考试理论考试各科目及格分数线
中华人民共和国海船船员适任考试和发证规则(11规则)
中华人民共和国船员条例
中华人民共和国海上交通安全法
中华人民共和国海船船员适任理论考试大纲（轮机部船员）