船舶辅机2课后习题作业第三篇船舶制冷和空气调节装置1.食品冷藏条件主要包含哪些参数？答：使食品的温度降低到接近于冰点，以抑制微生物的活动，并抑制水果、蔬菜的呼吸，延缓其成熟，以便延长新鲜食品的储存期。

冷藏条件参数主要包括合适的温度、湿度、CO2、臭氧、氧气等。

2.蒸汽压缩式制冷装置主要由哪些部分组成？答：压缩机、滑油分离器、冷凝器、储液器、干燥器、流液指示器、蒸发器等。

3.简述制冷在商船上的主要用途。

答：1．伙食冷藏：主要作用: ①抑制微生物在动物性食品中的繁殖。

②延缓蔬菜、水果的生长成熟。

2．空气调节：制冷装置为空气调节提供了必需的冷源。

3．冷藏运输：专用冷藏船,冷藏集装箱船必须装设专门的制冷装置。

4.画出单级压缩式制冷的理论循环，并分别写出单位压缩功、单位制冷量和制冷系数的表达式。

答：单级压缩式制冷的理论循环如下图所示：等熵压缩单位理论功： w 0 = h2`－h 1 kJ/kg单位容积制冷量：q v = q 0/ ν1 kJ/m3理论制冷系数：ε = q 0 / w0 = (h 1－h 4)/ (h2`－h 1 )5.试分析其他条件不变，蒸发温度变化时，对单级压缩制冷循环性能的影响。

答：当其他条件不变时，蒸发温度t 0变化的影响：设：蒸发温度t 0降低:①装置的制冷系数降低。

因为：ε = q 0 / w0q 0` ＜q 0 w0`＞w0 →ε↓②制冷量Q 0稍有降低。

因为：Q0 = G .q 0 =λV T q 0 /υ1υ1↑；λ下降不大；q 0 ↓③轴功率降低。

因为：P = G · w 0/ η =λV T w0/υ1η υ1↑；λ下降不大；q 0 ↓ w0 ↑不能直接判断。

轴功率的变化情况视压力比p k / p o而定。

一般制冷剂，该值在3左右，压缩机轴功率最大。

通常制冷装置工作时压力比都大于。

6.何谓制冷系数的有害过热？答：如果过热过程是由冷剂离开蒸发器后在压缩机吸气管中吸取外界热量而造成的，则制冷剂的单位制冷量实际并未提高，装置的制冷量和制冷系数会下降，这种情况称为有害过热。

7.写出R152，R404A的化学分子式；目前常用的制冷剂有哪几种？答：R152-（CH3-CHF2）二氟乙烷R404A由R125/R143a/R134a(44/52/4)目前常用制冷剂有：1）R717（HN3） P2942）R22（二氟一氯甲烷CHClF2）（国协规定发达国家2020年禁用，发展中国家2030年禁用）3） R134a（四氟乙烷，CH2FCF3）4）R404A（R125/R143a/R134a，44/52/4）5）R407C（R32/R125/R134a，23/25/52）6）R410A（R32/R125，50/50）7）共沸溶液8.常用的船用制冷压缩机的种类有哪些？答：按工作原理分容积型和速度型。

容积型：①活塞式，活塞式压缩机因其活塞作往复运动，具有惯性力，并受吸、排气阀等限制转速不能太高，主要用于中、小制冷量的场合。

②回转式，有螺杆式、滑片式、滚动转子式和涡旋式等多种。

回转式压缩机没有往复运动部件和吸、排气阀，转速较高，除螺杆式用于中等以上制冷量的场合外，其它型式多用于小制冷量或低压力比场合。

速度型：离心式，离心式压缩机转速高，适用于大流量，主要用于大型空调制冷装置9.活塞式制冷压缩机的容量调节方法主要有哪些？答：1）吸气节流法：这种调节方法是通过改变压缩机吸气阀的开度来实现的。

2）排气回流法：是在吸、排气管之间设旁通管，调节管上的旁通间的开度，就能改变压缩机的有效排气量，这种方法最不经济，而且会提高压缩机的排气温度，故该方法仅用于不带能量调节机构的小型压缩机。

3）变速调节法：变速调节经济性好，但转速降低的下限必须考虑润滑的可靠性。

4）吸气回流法：使吸入缸内的气体在活塞上行时返回吸气腔。

这是多缸压缩机广泛采用的一种调节方法。

5）截断吸气法：将调节缸的吸气通道关闭。

10.开式活塞式制冷压缩机的轴封基本组成有哪些？动环和静环的主要特点是什么?答：有曲轴伸出端、轴封盖、动环、钢箍、钢圈、橡胶密封环、弹簧、弹簧座、轴封腔油孔、主轴承、径向动密封面、轴向静密封面、径向静密封面组成。

当轴转动时，动环在定环面的平滑断面上移动，并在弹簧力的作用下保持严密接触，形成径向密封面。

11.简述热力膨胀阀的主要作用。

答：热力膨胀阀作用：节流降压、调节制冷剂流量、维持一定过热度。

12.如何调节温度继电器和低压继电器的主调值（上下限值）、幅差值？答：温度继电器：调节主旋钮可改变温度继电器的断开值，即控制温度的上限值，下限同时改变。

调节弹簧张力越大，断开温度值越高。

调节幅差调节螺杆可以改变电触点闭合温度与断开温度差值。

幅差调节螺母控制温度的下限。

压差继电器：1.转动调节轮改变弹簧张力，可改变压差调定值。

2.压缩机正常运行时，按下试验按钮3，达到延时时间(60±20s)后应停车。

3.运行时调低滑油压力，压差开关动作时，滑油压力表和曲轴箱压力表的差值为压差继电器的压差调定值。

13.简述蒸发器压力调节阀、油压差继电器的作用。

答：温度继电器作用：用温度作为控制信号的一种电开关,常被用来控制供液电磁阀的电路通断，以使冷库的温度得以保持在给定的范围。

压差继电器作用：以压力差作为控制信号的电开关，用来在压缩机滑油泵排、吸两端的压差低于某一调定位时，自动切断压缩机电路，以实现保护性停车。

14.何谓空调舱室的热湿比？试述空调舱室的分区原则。

答：热湿比ε：舱室的全热负荷和湿负荷之比。

即ε = Q / 0.001 W kJ／kg。

因为当舱室的热湿比相差较大时，若采用同样参数的送风，单靠调节风量，是不能使各舱室内的空气参数同时保持在适宜的范围之内的。

应将热湿比相近的舱室划在同一分区内。

15.何谓空气参数的变量调节和变质调节？答：各空调舱室的空气温度进行单独调节的方法：①改变送风量，即变量调节；②改变送风温度，即变质调节。

16.对船舶空调各个参数的基本要求是什么？答：1.温度，人感觉舒适的温度：冬季19~24 ℃，夏季21~28 ℃；2.湿度，人感觉舒适的相对湿度：冬季30 ~ 40％，夏季40 ~ 50％；3.清新度，空气清洁（少含粉尘和有害气体）和新鲜（有足够的含氧量）的程度，如果只从满足人呼吸对氧气的需要出发，新鲜空气的最低供给量入4 m3／h·人即可；17.何谓水源热泵？简述其工作原理。

答：水源热泵技术是利用地球表面浅层水，吸收的太阳能而形成的低位热能资源，并利用热泵原理，通过少量的电输入，实现低位能源向高位能源转化的一种技术。

其工作原理是主要利用水源热泵机组代替传统的制冷机组和锅炉，以水位储存和提取能量的基本介质，借助压缩机系统，消耗少量电能，在夏季将建筑物中的热能转移到水源中，冬季则从水源中提取热量，以达到调节室内温度的目的。

18.单风管空调器的主要调节方式有哪些？单风管与双风管的主要区别是什么？答：调节方式：采用变量调节，即对各舱室空气参数的个别调节只能靠改变布风器风门的开度，即改变送风量来实现。

特点：比较简单，初置费较低。

但调节幅度不宜过大，否则难以保证舱室的新风供给量和室内空气参数基本相等；调节时还会对其它舱室的进风量产生干扰。

19.集中式空调中如何有效消除高频噪声和低频噪声？答：用消音室，利用风道截面积突然改变消减低频噪声；贴附于空调器内壁的多孔性吸声材料-厚达25～50mm 的泡沫塑料或玻璃棉毡等来吸收消减高频噪声。

20.船舶空调系统是如何实现降温除湿，升温加湿的？答：如下面步骤：①一般当外界气温高于25 ℃时，就应使空调装置接降温工况运行；②空气的冷却和除湿在空调器中是由空气冷却器和档水板来完成的。

直接蒸发式空气冷却器；③空冷器的管壁温度一般都低于空气的露点温度，对空气进行冷却的同时又具有除湿作用；④冷却器管壁的温度不能低于0℃，避免管壁结霜。

肋片管式空冷器管壁温度通常比管内冷却介质的温度约高2～4℃；⑤当空调采用直接蒸发方式时，制冷剂的蒸发温度最低应不低于－2～－4℃，一般多为0～7℃；⑥当采用间接冷却方式时，如载冷剂用淡水，则温度一般保持为4～7℃，最低不低于2～4℃，以防淡水冻结；泄水管出口设有U形水封，用以防止非降温工况时空气经泄水管漏泄；⑦通过挡水板的风速以2.5 m／s左右为宜，若超过2.8 m／s，则可能会失去挡水作用；⑧有回风的完全集中式单风管空调系统的降温工况空气参数的变化过程：冷却效率（接触系数）：E0 =（t4一t5）／（t4一t0）= 0.7～0.95降温工况空气冷却器热负荷Q ：Q = Vρ（h4一h5） kJ／hV一送风量，m3/h；ρ一空气密度，约为1．2 kg／m3⑨一般当外界气温低于15 ℃时，就应使空调装置接取暖工况运行。

外界气温低于0～5 ℃时应考虑加湿。

加湿用加湿器，可采用蒸汽加湿或喷水加湿，迎风方向加湿，放置在加热器后比较合适。

⑩有回风的完全集中式单风管空调系统的取暖工况空气参数的变化过程。

21.布风器的主要作用是什么？分析诱导式布风器的优缺点。

答：使送风与室内空气很好混合，从而使室温均匀性好，保持人的活动区内风速适宜；诱导式布风器特点是风速高，静压高，由于其卷入的空气较多，可以在不影响室温均匀的情况下，提高一次风的供风温差，以减小风机的供风量。

而且，诱导比越大，卷吸的二次风越多，一次风的供风温差就要越大。

但是诱导比提高，主要靠提高喷嘴的出口风速，这就要提高静压箱中的静压，增大风机的风压。

22.论述双脉冲信号送风温度调节系统的温度补偿率。

答：什么是温度是指双脉冲信号温度调节中送风温度的变化量△t s与室外气温（新风温度）的变化量△t w之比，用K T表示：K T= △t s/ △t w温度补偿率意义：表示新风温度每改变1℃时送风温度的改变量。

前者增加时后者是减少的，上述变化量都取绝对值，即舱室的隔热越差，所要求的温度补偿就越高。

23.简单论述船用空调系统常用的湿度调节器的种类及各种类型的特点。

答：1）干、湿感温元件式湿度调度器，特点：干、湿感温元件测量湿度必须保证湿感温元件的纱布套始终保持湿润、清洁和通风良好。

此外，风速的大小也会影响相对湿度的测量值。

2）氯化钾式电动湿度调节器，特点：氯化锂感湿元件结构简单、体积小、灵敏度高、反应速度快，调节精度在士1.5％以内。

使用日久后，氯化锂涂料将会脏污或剥落，故需定期检查和清洁。

3）尼龙（或毛发）式气动湿度变送器（利用尼龙或脱脂毛发在既定拉力下的伸长率与空气相对湿度有关的特点做成感湿元件）特点：系统及其维护管理比较复杂，灵敏度低，而且使用日久后感湿元件会老化或产生塑性变形，目前使用不多。

24.在空调系统运转过程中，如何注意科学管理？答：1. 保持合适的回风比；2.注意通风机的开启程序；3.在降温工况和取暖工况时，走廊通外界和机舱的门应随手关闭（否则会增加舱室热负荷和恶化回风条件）；4．注意加湿阀的启闭程序；5．严格控制加湿量（取暖工况）。