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计算题
1． —逆向卡诺循环用于制冷，在7℃时吸收热量2．8kW，而放热温度为47℃。若该循环用于供热，求所需的理论功率为多少?若用电加热得到同样的供热能力，所需的电功率是多少?(10分)
2．一台412．5AG(4AVl2．5)型制冷压缩机，其活塞行程为100mm，压缩机转速960r／min。运行中测得如下数据：机械效率0．90，指示效率0．85，输气系数0．80。若按理论循环运行，蒸发器出口为饱和蒸气，其焓值为1766．22kJ/kg;压缩机吸入过热蒸气，焓值为1779．77kJ/kg，比容为0．2494m3/kg，压缩机排气焓值为1940．48kJ/kg，比容为0．085m3/kg；节流前饱和液体的焓值为686．51kJ/kg。(1)求每制取1kw冷量压缩机所需要的轴功率；(2)若油分离器内蒸气的流速不大于0．8m/s，计算这台压缩机配用油分离器的桶身直径最小应是多少? (3)画出理论循环的温--熵图。(14分)
3． 有一冷却盐水的蒸发器，盐水入口温度为—6℃，出口温度为-11℃，盐水流量为300L／min，盐水密度1180kg／m3，比热容为3.18kJ/kgK，蒸发器的传热系数为460W／m2K，若要保持蒸发温度为-14℃，求蒸发器的传热面积? (12分)
4．612．5AG(6AWl2．5)型制冷压缩机的有关结构和运行参数为：活塞行程100mm，转速960r／min，蒸发温度5℃，冷凝温度40℃，压缩机吸气温度10℃，压缩机输气系数0．80，指示效率0．87，摩擦效率0．90。若理论循环的压一焓图如图所示，并查得：h0=1766．22kJ/kg h1＝1779．77kJ/kg；h2=1940．48kJ/kg h3=686．51kJ/kg vo=0．2429m3/kg vl=0.2494m3/kg。计算中取水的平均比热容为4．186kJ/kg·k。求：(1)压缩机的制冷量 (2)压缩机的轴功率；(3)若冷却水在冷凝器中的温升为4℃,求冷却水流量。(14分)
5．有一单级蒸气压缩式制冷循环用于空调，假定为理论制冷循环，工作条件如下：蒸发温度to＝5℃，冷凝温度tk＝40℃，制 冷剂为R134a。空调房间需要的制冷量是3kW，试对该理论制冷循环进行热力计算。
6．有两个单级蒸气压缩式制冷循环用于水果保鲜，使用工质为R22，需冷量Qo＝55 kW。工作条件均为：蒸发温度to＝-10℃，冷凝温度tk＝40℃，假定一个制冷循环为理论循环，一个制冷循环为过冷循环，过冷度Δtg＝5℃，试比较两个制冷循环的性能。
7．有两个单级蒸气压缩式制冷循环用于蛋禽保鲜，其中一制冷循环为理想循环，另一制冷循环为过热循环，过热度Δtr＝10℃。保鲜需制冷量Qo＝50 kW。两个循环的冷凝温度tk均为40℃，蒸发温度to均为-5℃。使用工质为氨，试比较两个制冷循环分别为有效过热与有害过热的性能。
8．某一单级蒸气压缩式制冷循环用于高温冷库，冷库总热量Q＝50 kW。用R22做制冷剂，要求库温为0℃。当地冷却介质温度为30℃，制冷剂与热源的传热温差分别取5℃和10℃，试计算该制冷循环的制冷系数。（不考虑制冷循环的过冷和过热）
9．某一单级蒸气压缩式制冷循环用于食品冷藏，制冷量Qo＝116 kW，环境温度tH=30℃，被冷却对象温度tc=-10，如果分别用R134a、R717作制冷剂，试进行制冷循环的热力计算。（Δtk＝5℃，Δto＝10℃，过冷度Δtg＝5℃，过热度Δtr＝10℃，制冷压缩机的输气系数λ＝0.6，指示效率ηi＝0.86，机械效率ηm＝0.90。有害过热）
10．某空调系统，需要制冷量120kW。现有一氨用制冷压缩机，型号为2AV-12.5，试问该制冷压缩机能否用于上述空调系统？该制冷压缩机的轴功率是多少？已知空调用冷冻水温度10℃，冷却水温度32℃，蒸发器端部传热温差5℃，冷凝器端部传热温差8℃，过冷度Δtg＝5℃，吸气管路有害过热度Δtr＝5℃，制冷压缩机的输气系数λ＝0.8，指示效率ηi＝0.80，机械效率ηm＝0.90。。制冷压缩机参数：缸径D＝125mm行程S＝100mm，气缸数Z＝2，转数n=960r/min。
11．制冷剂R717在压力400Pa下气化的蒸发温度是多少？R22气化温度为0℃时的饱和压力。
12．将制冷剂在单级蒸气压缩式制冷机中的变化填入下表（用箭头或文字表示），其中qo,qk,wo用焓差表示。
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P |
t |
v |
h |
x |
qo |
qk |
wo |
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压缩机 |
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冷凝器 |
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膨胀阀 |
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蒸发器 |
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13．有一台单级蒸气压缩式制冷机，理论输气量为135m3/h,使用工质为R717工作条件是：环境温度为30℃，被冷却物温度为-5℃，传热温差Δtk＝6℃，Δto＝5℃，过冷度Δtg＝5℃，过热度Δtr＝10℃，(有效过热)，输气系数λ＝0.6，指示效率ηi＝0.80，机械效率ηm＝0.90。试对该制冷循环进行热力计算。
14．有一单级压缩蒸气制冷的理论循环，蒸发温度to＝-10℃，冷凝温度tk＝35℃，制冷剂为R22。需要的制冷量是55kW，试对该理论制冷循环进行热力计算。
15．有两个单级蒸气压缩式制冷循环，使用工质为R22，制冷量Qo＝50 kW。工作条件均为：蒸发温度to＝5℃，冷凝温度tk＝40℃，假定一个制冷循环为理论循环，一个制冷循环为过冷循环，过冷循环的液体温度由，两个循环的压缩机吸入状态均为蒸发压力下的饱和蒸气状态，试比较两个制冷循环的性能。
16．试比较理论循环与过热循环的性能。假定两个循环的蒸发温度to＝-5℃，冷凝温度tk＝40℃，出冷凝器的状态均为冷凝压力下的饱和液体状态，在过热循环中，吸入蒸气由-5℃过热到10℃，工质为R22,理论循环的压缩机容积qv=17.99*10-3kg/s。
17．某空调用制冷系统，工质为氨，需要制冷量为48KW，空调用冷水温度10℃，冷却水温度32℃，蒸发器端部传热温差5℃，冷凝器端部传热温差8℃，试作制冷机热力计算。取液体过冷度Δtg＝5℃，吸气管路有害过热度Δtr＝5℃，制冷压缩机的输气系数λ＝0.8，指示效率ηi＝0.80。
18．某空调系统需要的制冷量是20kW，假定循环为单级压缩蒸气制冷的理论循环，蒸发温度to＝5℃，冷凝温度tk＝40℃，制冷剂为R717。试对该理论制冷循环进行热力计算。
19．某空调系统需要的制冷量是20kW，制冷机工作条件为：空调用冷冻水温度10℃，冷却水温度32℃，蒸发器端部传热温差5℃，冷凝器端部传热温差8℃，取液体过冷度Δtg＝5℃，有害吸气过热度Δtr＝5℃，制冷压缩机的输气系数λ＝0.8，指示效率ηi＝0.80，机械效率ηm＝0.90，工质为氨。试作制冷机热力计算。
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