制冷装置设计复习

制冷装置设计复习（共4篇）

1.制冷装置设计复习 篇一

第一章

1制冷：作为一门科学是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体火流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。制冷技术的研究内容和理论基础：1)研究或的低温的方法和有关的激励以及与此相应的制冷循环，并对制冷循环进行热力学的分析和计算。2)研究制冷剂的性质，从而为制冷机提供性能满意的工作介质。机械制冷要通过制冷剂热力状态的变化才能实现。所以，制冷剂的热物理性质是进行循环分析和计算的基础数据。3)研究实验制冷循环所必须的各种机械和技术设备，包括他们得工作原理，性能分析，结构设计，以及制冷装置的流程组织，系统配套设计。制冷机使用的工作介质称为制冷机。制冷的方法很多，常见的有以下四种：液体汽化制冷、气体膨胀 制冷、我流管制冷和热电制冷。液体汽化制冷循环由工质低压下汽化、蒸汽升压、高压汽化和高压液体降压四个基本过程组成。蒸汽喷射式制冷组成：喷射器、冷凝器、蒸发器、节流阀、泵。7 喷射器组成：喷嘴、吸入室、扩压器。8 吸附制冷：热能为动力的能量转换系统。一定的固体吸附剂对某种制冷剂气体具有吸附作用。吸附能力随吸附剂温度的不同而不同。周期性的冷却和加热吸附剂，使之交换吸附和解析。常用的吸附剂：水 热电制冷：铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正、负极上，通电后，发现一个街头变热，另一个接头变冷。这个效应称为帕尔贴效应。用铜板和铜导线将N。P半导体连成一个回路，同板和导线只起导电作用，回路用低压直流电源供电。回路中接通电流时，一个结点变冷，另一个结点变热。如果改变电流方向，两结点的冷、热作用互易，即原来的冷结点变热，原来的热结点变冷。涡流管制冷：是压缩气体产生涡流运动并分离成冷、热两部分，其中冷气流用来制冷。组成：喷嘴、涡流室、孔板、管子和控制阀

涡流室将管子分为冷端和热端。

第二章

1、理论循环与实际循环之间的差别：理论循环中没有考虑到制冷剂液体过冷和蒸汽过热的影响；没有考虑冷凝器、蒸发器和连接各设备的管道中因制冷剂的流动阻力产生的压力降；实际压缩过程并非等熵过程；系统中存在不凝性气体等。

2、液体过冷对循环性能的影响：液体制冷剂节流后进入湿蒸气区（两相区），节流后制冷剂的干度愈小，它在蒸发器中汽化时的吸热量愈大，循环的性能系数愈高。在一定的冷凝温度和蒸发温度下，节流前制冷剂液体过冷可以减少节流后的干度。液体过冷后单位制冷量增加。由于单位制冷量的增加，过冷循环所需要的制冷剂质量流量将小于理论循环的质量流量，又由于压缩机吸入状态相同，因此压缩机的容积流量也是过冷循环小于理论循环，又因为两个循环压缩机进出口状态相同比功相同，因而过冷循环中单位制冷量的增加又使性能系数增加。总而言之，采用过冷循环总是有利的，过冷度越大，对循环越有利。

过冷：制冷剂液体的温度低于同一压力下饱和状态的温度 过冷度：制冷剂液体的温度与同一压力下饱和状态的温度差

3、蒸汽过热对循环性能的影响：1）过热循环中压缩机的排气温度比理论循环的排气温度高，2）过热循环的比功大于理论循环比功，3）由于过热循环在过热过程中吸收了一部分热量，再加上比功又稍有增加，因此每千克制冷剂在冷凝器中排出的热量较理论循环大，4）相同压力下，温度升高时，过热蒸气的比体积要比饱和蒸气的比体积大，这意味着对每千克制冷剂而言，将需要更大的压缩机体积。5）对于无效过热，循环的单位制冷量和运行在相同冷凝温度和蒸发温度下的理论循环的单位制冷量是相等的，但由于蒸汽比体积的增加使单位容积制冷量减少，对给定压缩机而言，它将导致循环制冷量的降低。由于循环比功的增加，性能系数下降。6）对于有效过热使循环的单位制冷量增加，但由于吸入蒸气的比体积也随着吸入温度的增加而增加，故过热循环的单位容积制冷量可以增加，也可以减少，这与制冷剂本身的特性有关。有效吸气过热对性能系数的影响与单位容积制冷量有类似之处。随着过热度的增加，单位制冷量增加，比功也增加，性能系数可以增加，也可以减少，同样与制冷剂本身的特性有关。过热：制冷剂蒸气的温度高于同一压力下饱和蒸气的温度 过热度：制冷剂蒸气的温度与同一压力下饱和蒸气的温度差

无效过热：由蒸发器出来的低温制冷剂蒸气，在通过吸入管道进入压缩机之前，从周围环境中吸取热量而过热，但它并没有对被冷却物体产生任何制冷效应，这种过热称为“无效”过热。

有效过热：如果吸入蒸气的过热发生在蒸发器本身的后部，或者发生在安装于被冷却室内的吸气管道上，或者发生在两者皆有的情况下，那么，由于过热而吸收的热量来自被冷却物，因而产生了有用的制冷效果，这种过热称为“有效”过热。

4、气—液热交换器（回热器）对循环性能的影响：在系统中增加一个气—液热交换器（回热器），使节流前的液体和来自蒸发器的低温蒸汽进行内部交换，制冷剂液体过热，低温蒸气有效过热。这样，不仅可增加单位制冷量，而且可以减少蒸气与环境之间的热交换，减少甚至消除吸气管道中的有害过热。气—液热交换器（回热器）：设置于制冷系统的供液管路上，利用由蒸发器来的低压蒸气冷却节流前的制冷剂液体，回收透平排气中的余热用于加热压气机出口空气的再生式或表面式热交换器。

5、吸入管道中的热交换及压力损失对循环性能的影响：吸入管道中的热交换和压力降对循环性能的影响最大，因为它直接影响到压缩机的吸入状态，导致性能的更大改变。吸入管道中的压力降始终是有害的，它使得吸气比体积增大，压缩机的压力比增大，单位容积制冷量减少，压缩机容积效率降低，比压缩功增大，性能系数下降。在理论循环中，压缩机的压缩过程被假定为等熵过程。

6、不凝性气体对循环性能的影响：系统中的不凝性气体（如空气等）往往积存在冷凝器上部，因为它不能通过冷凝器（或储液器）的液封。不凝性气体的存在使冷凝器内的压力增加，导致压缩机排气压力提高，比功增加，性能系数下降，压缩机容积效率降低，应及时排除。

7、冷凝温度对循环性能的影响：随着蒸发温度的降低，循环的制冷量及性能系数均明显下降。因此在运行中只要能满足被冷却物体的温度要求，希望制冷剂能保持较高的蒸发温度，以保证获得较大的制冷量和较好的经济性。由于冷凝温度的提高会使循环的制冷量及性能系数下降，故运行中要控制冷凝温度，不要使它过高。第三章

1、制冷剂无机化合物：NH3（R717）H2O（R718）CO2（R744）SO2（R764）N2O（R744a）ODP:考察物质对臭氧层的危害程度用臭氧衰减指数ODP表示 GWP:物质造成温室效应危害的程度用温室指数GWP表示

（ODP和GWP都是越小越好）

ODP以R11为基准，取R11的ODP为1，其它物质的ODP是相对R11的比较值。GWP以CO2为基准，取CO2的GWP为1（100年），其它物质的GWP是相对CO2的比较值。

2、为什么禁用氨制冷剂？因为氨制冷剂对金属具有腐蚀性

3、实用制冷剂 水：水的标准沸点为100℃，冰点为0℃，试用于0℃以上的制冷温度。水无毒无味、不燃、不爆、来源广，是安全而便宜的制冷剂。但水蒸气的比体积大，蒸发压力低，使系统处于高真空状态。由于这两个特点，水不宜在压缩式制冷机中使用，只适合在吸收式和蒸气喷射式冷水机组中作制冷剂。

第四章

1、一级节流、中间完全冷却的两级压缩循环的区别：从循环的工作过程可以看出，与单级压缩制冷循环比较，它不仅增加了一台压缩机，而且还增加了中间冷却器和一只节流阀，且高压级的制冷剂流量因加上了在中间冷却器内产生的蒸气而大于低压级的制冷剂流量。

2、冷凝蒸发器作用：1)低温级：低温部分的制冷剂在蒸发器内向被冷却对象吸取热量（即制取冷量），并将此热量传给高温部分制冷剂，然后再由高温部分制冷剂将热量传给冷却介质（水活空气）。2）高温级：高温部分系统中制冷剂的蒸发是用来使低温部分系统中制冷剂冷凝，用一个冷凝蒸发器将两部分联系起来，它既是高温部分的蒸发器，又是低温部分的冷凝器。

3、节流降压：

4、一级节流、中间不完全冷却的两级压缩循环：

图4示出一级节流、中间不完全冷却的两级压缩循环的系统原理图及相应的p-h 图。它的工作过程与一级节流中间完全冷却循环的主要区别中于低压压缩机的排气不进入中间冷却器，而是中间冷却器中产生的饱和蒸气在管路中混合后进入高压压缩机。因此，高压压缩机吸入的是中间压力下的过热蒸气。第六章

1、氨水吸收式制冷机的特点，用什么塔？

精馏塔（1）采用蒸汽或热水作为热源，有利于废热的综合利用，特别适合于化工冶金和轻工业制冷设备（2）以氨作为制冷剂，能制取0C以下的温度（3）整个装置除泵外均为塔，灌等热交换设备，结构简单，便于加工制造（4）振动噪音小,可露天安装，降低建筑费用(5）负荷在30%~100%范围内调节时，装置的经济性没有明显变化（6）维修简单，操作方便，易于管理（7）氨价格低廉，来源充足（8）对大气臭氧层无破坏作用（9）对铜及铜合金有腐蚀作用（10）钢材冷却水消耗量大（11）热力系数较低（12）由于氨，水的沸点比较接近，为提高氨气浓度，系统中必须增设精馏和分凝设备

2、单极氨水吸收式制冷机工作的循环过程

E制冷循环

B吸收剂循环

F水循环

A冷却水循环 C热蒸汽循环

A-精馏塔（a发生器b提馏段c精馏段d回流冷凝器）B-吸收器 C-冷凝器 E-蒸发器 浓度为

（点1a）进入到精馏塔A，在精馏塔A内的发生器a中被 r，f

kg 的浓溶液qh

为的氨蒸加热吸收热量

q

h后，部分溶液被蒸发，产生的蒸气经过提馏段b，得到浓度

d气（1+R）kg，然后经过精馏段b和回流冷凝器d，使上升的蒸气得到进一步的精馏和分凝， 

（点5‘’）浓度提高到  Ra，由精馏塔A塔顶排出，排出的氨蒸气质量为1kg。回流冷凝器d中，因冷凝Rkg回流液所放出的热量

q R 被冷却水排走。在发生器底部得到浓度为 a的稀溶液（f-1）kg，用点2表示。

从精馏塔A塔顶排出的1kg几乎是纯氨的蒸气进入到冷凝器B中，等压、等浓度下冷凝成液体（点6），冷凝时放出的热量由冷却水带走。液氨经过节流阀I，压力由Pk降到P0，形成湿蒸气（7点），再进入到蒸发器C中，液氨吸收被冷却物体的热量

q0

气化，再从蒸发器C排出（点8）。点8的状态可以是湿蒸气，也可以是饱和蒸气，也可以是过热蒸气，它取决于被冷却物体所要求的温度。

、质量为（f-1）kg稀溶液，经过溶液热交换器E后温度从发生器a的底部排出浓度为 a降低到点2a，因为点2a状态的压力为

Ph，故溶液为过冷溶液。过冷溶液经过节流阀F，压力由

Ph 降到

Pa（即

P0），由状态点3表示，然后进入吸收器D，吸收由蒸发器产生的1kg蒸气，形成了fkg、浓度为

 r 的浓溶液（点4），吸收过程中放出的热量

被冷却水带走。状态点4的浓溶液经溶液泵G升压，压力由 Pa

提高到

Ph（点4a），再经溶液热交换器E加热，温度升高到状态点1a，最后从精馏塔A的进料口进入精馏塔，循环再重复进行，达到不断制冷的目的。

上图所示的系统所能制取的最低温度与加热热源温度和冷却水温有关，一般情况下不低于-25℃，否则放气范围

将小于0.06，使装置经济性下降。如果热源温度较低，冷却水温度较高，而又要制取较低温度时，可采用双级氨吸收式制冷机或带有喷射器的单级氨吸收式制冷机。

第七章

1、溴化锂吸收式制冷机的分类：单筒和双筒溴化锂吸收式制冷机系统

2、溴化锂吸收式制冷的循环过程：图中上半部分，贯穿四个热交换装置，虚线所示为制冷剂循环，由蒸发器、冷凝器和节流装置（即调节阀10）组成，属于逆循环。图中下半部分，实线所示循环回路，是由发生器、吸收器、溶液泵及调节阀组成的热压缩系统的二元溶液循环，属于正循环。以上循环是不考虑传质、传热及工质流动的系统阻力等损失的理论循环。正循环为卡诺循环，具有最大的热效率，逆循环为逆卡诺循环，具有最大的制冷系数。因此由这样一个正循环与一个逆循环联合组成一个以热力为主要动力，辅以少量电能驱动溶液泵所构成的吸收式制冷机，具有最大的热力系数。

3、溴化锂吸收式制冷机的工作过程可分为两部分：（1）发生器中产生的冷剂蒸气在冷凝器中冷凝成冷剂水，经U形管进入蒸发器，在低压下蒸发，产生制冷效应。这些过程与蒸气压缩式制冷循环在冷凝器、节流阀和蒸发器中产生的过程完全相同。（2）发生器中流出的浓溶液降压后进入吸收器，吸收由蒸发器产生的冷剂蒸气，形成稀溶液，用泵将稀溶液输送至发生器，形成浓溶液。这些过程的作用相当于蒸气压缩式制冷循环中压缩机所起的作用。

4、工作过程在h~w图上的表示：

溴化锂吸收式制冷机的理想工作过程可以用h~w图表示。理想过程是指工质在流动过程中没有任何阻力损失，各设备与周围空气不发生热量交换，发生终了和吸收终了的溶液均达到平衡状态。图中Pk为冷凝压力，也就是发生器压力。Pa为吸收器压力，即蒸发压力。发生过程、冷凝过程、节流过程、蒸发过程、吸收过程

5、发生不足：由于溶液溶柱的影响，底部的溶液在高压力下发生，同时又由于溶液与加热管表面的接触面积和接触时间有限，使发生终了浓溶液的质量分数W′低于理想情况下的Wr，（Wr-W′）成为发生不足。

6、吸收不足：由于吸收剂和被吸收的蒸气相互接触的时间很短，接触面积有限，加上系统内空气等不凝性气体的存在，均降低溶液的吸收效果，吸收终了稀溶液的Wa′比理想情况下的Wa大，（Wa′-Wa）称为吸收不足。

7、外屏和内屏有什么不同？

点1表示制冷剂进入压缩机的状态 点2表示制冷剂出压缩机时的状态 点3表示制冷剂出冷凝器时的状态

点4表示制冷剂出节流阀时的状态，也就是进入蒸发器时的状态。

2.制冷装置设计复习 篇二

【关键词】冷藏设备；电气控制；压缩机控制

一、电气控制

食品制冷装置的被动控制设备主要是冷藏库电磁阀、冷却水泵和压缩机等。冷却水泵和压缩机通常情况下是由启动器对电路进行控制。传统的冷藏设备采用分散式的电气控制装置，启动器和控制器元件都集成在控制装置中。

船舶上的冷藏设备通常安装在“冷藏机舱”中。冷藏库与冷藏机舱相邻。冷藏库内的电动机、风机、呼叫按钮、门开关、照明等相关电缆以及温度继电器的温包线等分别从冷藏库与冷藏机舱隔舱壁上的密性电缆贯穿件进入。不允许其他电气设备的电缆穿越冷藏库。

冷藏库内的电缆一定要采用明敷设的方式。电缆贯穿件的开孔位置和长度一定要以绝缘布置图上所标明的绝缘厚度为依据进行布置。在表面包覆工作和绝缘铺设工作完成之后才可以敷设电缆并安装设备。

电磁阀与继电器可以对冷藏的温度进行控制，轮机部门一般情况下与操作器件和其他控制器件集成在同一块板上。电缆通过板后穿孔与板前设备进行连接。

安装板、压纹机、冷藏控制箱安装在冷藏机舱，风机安装在冷藏库内部。冷却水泵需要安装在其他舱室也可以同时用于其他电气设备。鱼库和肉库要求储存温度在-15℃以下，所以它们都属于冷冻库。由于经过长期使用，冷藏库内壁会结霜，为了进行定期除霜，可以在冷藏库内设置加持装置。

二、控制电路

如图所示食品冷藏系统需要设置2台以上数量的压缩机，当其中一个压缩机损坏可以启动另一台作为备用。输入电源经总电源向电力负载电路和控制电路供电。变压器T1对控制电源进行变压处理并隔离供电。Q02开关是为过载和知足提供保护的小型断路器。

（一）压缩机的控制

压缩机地用来实现制冷剂循环利用的装置，并不对冷藏库的温度起直接作用。不同冷藏为库的温度变化不一定同步，某个冷漠库的温度已经达到预设值，另外一个可能还没有达到。即使都达到了预设值也还是要将没有用尽的制冷剂进行回收。压缩机的启动与停止通常不在自动控制系统之中，除非是发生异常情况，否则它很少停止运行。

（二）故障状态

1、短路。当压缩机内部和出线电缆或内部电动机发生短路时，电源开关会通过热保护和瞬动会对电路进行保护，使出现知足的电路跳闸进而直到切断电路的作用。2、过载。过载通过是由于电路负载过大造成的，图中的继电器F1会在电动机发生过载时停机。3、油压差低油压差通常。由管路故障或机带油泵故障所致，在油压差过低的情况下，油压继电器会动作停机。

（三）非故障状态

当各个冷藏库的温度都达到的预设值，制冷剂停止输入。压缩机会将管路中剩余的制冷剂回收，由于所回收的制冷剂为气态，在进行回收的过程中，吸口压力会逐渐降低直到压缩机的工作已经没有意义，这时可以停机。这种停机并不是出于故障，冷藏库需要重新制冷时，由于吸口内不再处于低压状态，压缩机可以重新启动并运行。低压状态的消除速度与冷藏库的运行状态决定。通常情况下，压缩机停机后需要在相隔一段时间后再进行启动，其目的就是为了避免出现压缩机反复启动的情况出现。这也就是为什么低压输出停机需要有一定时间的延迟。造成初始电压不平衡的原因主要是由于四个桥臂各自的电阻不符合电桥平衡条件。所以我们通过串联法，在边桥臂电阻乘积小的桥臂中加一个电阻进而使电桥平衡；或者用并联法，在桥臂电阻乘积比较大的桥臂上并联一个较大的电阻来平衡电桥。无论是串联法还是并联法都可以对输出电压不平衡的状况时行补偿。不同的电力负载电路需要设置不同的电源开关，开关是带有短路保护和过载保护的塑壳断路器。有的电动机断路器采用电动机保护型，其保护动作在现实躲避启动电流的基础上还具有过载保护的要求，不需要再设置其他的热继电器。一般电路中配备的断路器主要以短延时保护为主，长延时保护由继电器负责。

三、冷藏库温度控制

制冷剂在电磁阀的控制下经由膨胀阀进入蒸发器中并通过吸热的方式来进行制冷。这温度达到预置的数值时，电磁阀门关闭。在开户电磁阀的同时，风机也开始运转，其目的是冷藏库内的空气形成对流进而使冷藏库内的温度更加均匀。

温度继电器对冷藏库内的温度进行监测。当温度高于预设值时，继电器会自动闭合，同时接通风机接触器和电磁阀。当温度低于预设值时，继电器断开，风机接触器和电磁阀也断开。手动控制是由人工对风机和电磁阀进行操作的工作。冷藏库的除霜工作也需要定期进行。

四、结束语

经过研究我们可以发现，船舶制冷装置的制冷控制属于自动控制。如果继电器性故障则制冷工作无法继续进行，手动控制则用为备用装置对自动控制系统起到辅助作用。制冷系统通过“可编程控制器”进行自动控制，在制冷装置中内置温度传感器对自动控制系统进行监视。也可以通过“可编程控制器”对压缩机进行控制。

参考文献

3.制冷装置设计复习 篇三

关键词：真空泵；密封水；制冷装置；经济性

某发电厂在运机组为２台１００万千瓦超超临界燃煤机组，采用的双背压、双壳体、单流程、表面冷却式凝汽器。真空系统配备有３台水环式真空泵，为鹤见株式会社生产，型号为２５０ＥＶＭＡ，两运行一备用，分列运行。

１水环式真空泵性能特点

①目前，大型发电机组多采用偏心式水环式真空泵，此类泵通过变化泵腔容积，来实现吸气、压缩和排汽的目的，在较低真空范围内运行时候，抽单位干空气量是能耗低、效率高。②水环式真空泵的出力与密封水温息息相关。如果密封冷却水温度较高，容易导致泵腔内含有工作液化气体，减少了对凝汽器内部凝结气体的抽吸量，使得泵的出力下降。同时，泵内的运行工况恶化，容易造成叶片汽蚀，损害设备。③真空泵冷却器为常规板式冷却器，冷却源为江水。实际运行中，长江水中含有杂质较多，易堵塞板冷器水侧；尤其在夏季运行时，因为循环冷却水温上升，冷却后的密封水温度最高可达３５℃，严重影响冷却效果，真空泵出力下降明显。

２真空泵系统优化方案

该电厂采用的是双背压凝汽器，低背压侧的凝汽器循环水进水温度与真空泵板冷器开冷水进水温度一致。加上低背压侧的真空泵密封水温偏高，进而使真空泵入口负压与低背压侧凝汽器理论真空值差距很小。在克服管道及阀门约０．８ＫＰａ的阻力后，实际低背压侧凝汽器抽吸口处的负压值已远低于凝汽器理论真空值，低背压侧凝汽器汽侧部分不凝结气体无法被完全抽出，凝汽器真空下降。根据上海汽轮机厂给出的热力平衡图纸分析，排除循环水、凝汽器换热系数等修正后，真空泵的密封水温偏高是导致泵出力不足的主要原因。真空泵工作密封水温高将直接使得机组真空降低，机组供电煤耗上升。在保留原有板冷器的基础上，为降低真空泵工作水温７℃～１２℃，取正产运行实际工作水量１３０００ｋｇ／ｈ和水的比热容４．２ｋＪ／ｋｇ来进行计算，１３０００×４．２×７÷３６００＝１０６ｋＷ１３０００×４．２×１２÷３６００＝１８２ｋＷ得出，一台真空泵所需制冷量为１０６ｋＷｈ～１８２ｋＷｈ的制冷量。保留原板冷器的基础上，将１台功率为４５ＫＷ，制冷量为１６５ｋＷｈ的制冷设备串联进原密封水冷却系统。密封水在经过板冷器冷却后，进入制冷机器进行二次冷却，进一步降低真空泵密封水进口温度。系统图如图１所示。

３实用效果评估

当前，＃１机组制冷机已安装并投入运行，为了检验制冷机的实际效果，在负荷为７５０ＭＷ的工况下，分别在春季，夏季，进行３次试验，对比两台真空泵分列运行与真空泵分列＋制冷机运行的真空参数。经观察，数据情况如下：①春季试验中，低背压凝汽器真空提高约０．１０１ｋｐａ，凝汽器总真空提高０．０５５ｋｐ，对应供电煤耗降低０．０８３ｇ／ｋＷｈ。②夏初试验中，低背压凝汽器真空约提高０．２８ｋＰａ，高背压凝汽器真空约提高０．０３ｋＰａ凝汽器总真空提高０．１４ｋＰａ，对应供电煤耗降低０．２１ｇ／ｋＷｈ。③盛夏试验中，低背压凝汽器真空约提高０．３５ｋＰａ，高背压凝汽器真空约提高０．１ｋＰａ凝汽器总真空提高０．２２５ｋＰａ，对应供电煤耗降低０．３３７ｇ／ｋＷｈ。

４结束语

通过加装制冷设备，能够有效保证真空泵的出力，可提高低背压真空０．１ｋｐａ～０．３５ｋｐａ，夏季真空泵密封水温度偏高的问题得到了有效解决。在假设负荷为７５０ＭＷ的基础上，可降低供电煤耗０．２２５ｋｇ／ｋＷｈ，按照＃１机组年平均发电量５５亿ｋＷｈ，标准煤８００元／ｔ计算，年节省费用约９９万元。在前期投资为２７万的前提下，此次改造达到了很好的节能降耗效果。

［参考文献］

［１］王晓勃．火电厂水环式真空泵冷却系统节能探索与实践［Ｊ］．中国新技术新产品，２０１２，（２４）．

［２］孙淑红．张敏．制冷装置在提高凝汽器真空中的作用［Ｊ］．华电技术，２００８，（８）．

4.车辆制动装置复习题及答案 篇四

一、填空

1．我国目前铁路客车电空制动机主要型式为104型和_F8型。

2．我国目前铁路货车空气制动机型式为GK型、103型和120型。

3．我国目前铁路客车空气制动机型式为LN型、104型

4．摩擦制动作用产生的要素为闸瓦、车轮、钢轨。

5．103及104型分配阀结构原理是

两种压力

机构

间接

作用式。

6．103及104型分配阀限孔

IV，防止紧急室过充气。

7．103及104型分配阀制动第二段局部减压局减阀关闭压力为

50至70

kPa。

8．103及104型分配阀由

主阀、紧急阀、中间体

三部分组成。

9．103及104型分配阀的紧急阀上的限孔有__III_、__IV__、__V__。

10．我国货车列车管定压一般为_500_

kPa，客车一般为_600_

kPa。

11．103及104型分配阀中间体上的三个空腔分别是_局减室_、_容积室_、_紧急室。

12．120型控制阀半自动缓解阀由_活塞部_

和_手柄部_两部分组成。

13．120型空气控制阀的结构原理是

两种

压力机构

直接

作用式。

14．120型空气控制阀配套254mm直径制动缸，使用高摩合成闸瓦。

15．配套254mm直径制动缸使用时，120型空气控制阀在相应的孔路上加装__缩孔堵__。

16．为防止装错103及104型分配阀，120型空气控制阀在中间体主阀安装面上设有_防误装销钉_。

17．单车制动机试验在漏泻试验时，手吧_IV_位减压40kPa转保压位，要求制动管1min压力下降量不超过__10_

kPa。

18．120型控制阀为提高_紧急制动灵敏度__，在紧急阀部增设了先导阀。

19．120型分配阀主阀由作用部、_减速部_、_紧急二段阀_、_局减阀_、_加速缓解阀_五部分组成。

20．F8阀转换盖板切断通路时，可形成阶段缓解

作用。

21.F8型分配阀的限压阀的作用是限制

制动缸的最高压力。

22.列车在换挂机车后应进行列车制动性能的简略

试验。

23．列车制动试验只用到自动制动阀的缓解位、_运转位_位、__保压__位、_常用制动_位等四个作用位。

120型控制阀半自动缓解阀由_手柄部

和_活塞部__两部分组成。

25．103型分配阀构造上由

主阀、紧急阀、中间体

三部分组成。

26.ST型闸调安装方式有

推杆式

和

杠杆式

两种，分别安装在基础制动装置的上拉杆

和

连接拉杆

上。

27.我国目前绝大多数货车都采用

单

闸瓦式基础制动装置;一般客车和

特种

货车大多采用

双

闸瓦式基础制动装置;时速在120mm/h以上的客车大都采用

盘形

制动装置。

28.单车制动机试验在漏泄试验时，手吧_Ⅵ

位减压40kPa转保压位，要求制动管1min压力下降量不超过__10_

kPa。

29.F8阀转换盖板连通通路时，可实现制动机__一次性缓解_作用。

30．120型控制阀紧急制动作用后，需经

后才能有效地进行缓解。

31.120型控制阀紧急制动时制动缸的空气压力分

两个阶段上升。

32．120型控制阀中稳定装置由

稳定杆、稳定弹簧、稳定弹簧座、挡圈

等四个零件组成。

.列车试验器由

集尘器、给风阀、自动制动阀、双针压力表、均衡风缸

等组成。

34.F8型分配阀在构造上由

主阀、辅助阀、中间体

等几部分组成。

35.120型控制阀的紧急阀上的限孔有_Ⅲ_、__Ⅳ__、__Ⅴ__。

36．列车试验种类有

全部试验、简略试验、持续一定制动保压时间的全部试验。

37．120型控制阀主阀结构上由

作用部、减速部、紧急二段阀、局减阀、加速缓解阀

等五部分组成。

二、判断题

1．103型分配阀已列为淘汰对象。

（√）

2．LN型制动机关闭附加风缸后，不能实现阶段缓解作用。

（√）

3．103型分配阀空重车调整部未装调整套，则相当于永远为空车位。（√）

4．103、104型分配阀中的紧急阀的构造完全相同。

（√）

5．103、104型分配阀的二段局部减压，加快制动管减压速度并使制动缸得到初跃升压50~70kPa。

（ⅹ）

6．120型控制阀是现阶段我国货车103及104型分配阀的替代产品。

（√）

7．120型控制阀具有紧急制动缸压力两段上升的性能。

（√）

8．120型控制阀能加速全列车的缓解作用。

（√）

9．120型控制阀限孔Ⅲ过大，易在充气时引起紧急制动。

（ⅹ）

10．在紧急制动停车后，缓解单车制动机，120型空气制动机只要听到半自动缓解阀排气口开始排气，松开手柄（无须一直拉手柄），制动机可自动缓解。（√）

11．120型阀在初充气时，也能产生制动管“局部增压”作用。

（ⅹ）

12.120阀具有压力保持操纵的原因是在保压位副风缸与列车管相通。

（√）

13．基础制动装置的制动倍率越大越好。

（ⅹ）

14．E—6型安全阀在紧急制动时不能控制制动缸压力。

（ⅹ）

15．104型分配阀限孔V堵死，紧急制动后，不能实现充气缓解作用。

(ⅹ)

16．制动缸漏风沟是为防止自然制动而设的。

（√）

17．GL3型三通阀“紧急局部减压”是将制动管压缩空气排向大气，因此能实现常用制动后转紧急制动作用。

（ⅹ）

18．120型控制阀在初充气时，产生制动管“局部增压”作用。

（ⅹ）

F8型分配阀在常用制动作用的后期，局减室是与大气相通的。

（ⅹ）

20.F8型分配阀主阀的动作是依靠制动管、副风缸和压力风缸三者的压力变化。

（ⅹ）

21.F8型分配阀制动保压作用位时具有制动缸的自动补风作用。

（√）

22．基础制动装置各杠杆孔距尺寸决定制动缸活塞行程。

（ⅹ）

23．列车制动试验做紧急制动试验。

（ⅹ）

24．单车试验时，在紧急制动试验时确认制动缸活塞行程符合规定否。（√）

25．103型分配阀能加速全列车的缓解作用。

（х）

26．103型分配阀减速充气缓解位发生在列车的前部。

（√）

27．120型空气制动机设置了加速缓解阀和加速缓解风缸。

（√）

28.120型控制阀的作用方式为间接作用方式。

（х）

29.120阀具有压力保持操纵的原因是在保压位副风缸与列车管相通。

（√）

30.103型分配阀空重车调整部未装调整套，节约副风缸压力空气。

（√）

31.F8型分配阀制动保压作用位时不具有制动缸的自动补风作用。

（х）

32.基础制动装置各拉杆孔距尺寸决定其制动倍率的大小。

（х）

三、名词解释

1．自动制动机？

答：当列车自行分离（脱钩）后，列车前、后，两部分均能自动的产生制动作用而停车的制动机被成为自动制动机；自动制动机还能在意外情况下，除机车司乘人员以外的列车其他乘务人员可在本辆车操作紧急制动阀使列车紧急停车。

2.制动机的稳定性

答：制动机的稳定性是指在列车运行中制动管产生轻微漏泄或压力波动时，制动机不发生意外的制动作用的性能。

3.局部减压：

答：制动时，除司机通过机车制动阀施行制动管减压以外，车辆分配阀或控制阀在产生制动作用的同时，本身又产生制动管附加减压，称为制动管局部减压。加快了制动管减压速度，加速了后部车辆的制动作用的产生。

4.制动效率

答：在制动过程中，由于基础制动装置中的各杠杆、拉杆销接处的摩擦，制动缸缓解弹簧和制动梁缓解弹簧的抵抗作用，制动缸活塞与制动缸壁的摩擦等，使得作用在各闸瓦上的实际压力值小于理论计算出来的闸瓦压力值。实际闸瓦压力值与理论闸瓦压力值的比值称为制动效率。

5.制动机的安定性

答：制动机的安定性是指制动机在常用制动减压时不发生紧急制动作用的性能。

6.制动距离：

答：制动距离，指从司机制动阀手把置制动位起，到列车停车所运行的距离。为了确保列车运行安全，《铁路技术管理规程》对不同列车不同速度所规定的制动距离是指紧急制动限制距离。

7．自然制动：

答：制动机缓解位，由于稳定性不良产生制动作用，或在制动保压过程，由于分配阀（三通阀、或控制阀）故障动作到制动位，使制动缸活塞推出产生制动作用的现象。

5.F8型电空制动机的紧急电空阀的放大阀有什么作用：

答：F8型电空制动机的紧急电空阀的放大阀的作用是：在电空紧急制动时，放大副风缸至制动缸的压缩空气通路截面，提高电空紧急制动时副风缸压缩空气向制动缸的充气速度，改善电空紧急制动性能，同时，使列车管与大气相通，产生电空紧急制动附加排风。

四、简答题：

1．120型控制阀限孔Ⅳ的用途，过大过小有何影响？

答：120型控制阀的限孔Ⅳ的作用是限制向紧急室充气速度，防止紧急室过充气。限孔Ⅳ过大，在高压充气时易引起紧急室过充气，造成列车由高压充气转定压充气时，引起列车意外紧急制动；限孔Ⅳ过小，易被压缩空气中的杂质堵塞，紧急室充不进压缩空气，失去紧急制动作用。

2．120型控制阀的局部增压作用？

答：制动机缓解时，制动缸的压缩空气进入加速缓解活塞的外侧，通过缩孔Ⅱ排大气。由于缩孔Ⅱ的节流限制。加速缓解活塞向内移动，推动顶杆，顶杆推动夹芯阀压缩加速缓解弹簧而离开加速缓解阀座，于是加速缓解风缸的压缩空气通过止回阀、加速缓解阀等进入制动管，实现制动管的局部增压作用。

3．三通阀在急制动位z®r孔路为何设计为半对而不设计为全对？

答：GK型三通阀争制动作用时常用制动孔Z半开制动缸孔r的目的是：限制副风缸向制动缸的充气速度，从而使制动管更多的经急制动局减气路向制动缸充气，使局部减压作用能充分发生，确保制动作用连续发生。

4.F8型电空制动机的紧急电空阀的放大阀的作用：

答：在电空紧急制动时，放大副风缸至制动缸的压缩空气通路截面，提高电空紧急制动时副风缸压缩空气向制动缸的充气速度，改善电空紧急制动性能，同时，使列车管与大气相通，产生电空紧急制动附加排风。

5．制动缸活塞行程超长有哪些危害？

答：制动缸活塞行程过长时，制动缸容积增大，制动缸的空气压力就会降低，于是制动缸活塞推力也就要降低，车辆的制动力减小，延长制动距离，影响行车安全。制动缸活塞行程过长还会造成基础制动装置别劲现象，影响制动效果，严重时甚至无制动力。

6．120型控制阀限孔Ⅲ的用途，过大过小有何影响？

答：120型控制阀限孔Ⅲ的作用是紧急制动时控制紧急室压缩空气向制动管的逆流速度。它的控制逆流速度相当于制动管常用制动减压时的最高速度，既保证了常用制动的安定性，又保证了紧急制动的灵敏度。若限孔Ⅲ过大，会降低紧急制动的灵敏度；若限孔Ⅲ过小，则会影响常用制动的安定性。

7．120型控制阀紧急阀中的先导阀有什么作用？

答：紧急制动初期，首先打开较容易开放的先导阀，排除紧急放风阀导向杆下部空腔的压缩空气，消除紧急放风阀的背压，使紧急活塞能更迅速地下移推开紧急放风阀，产生制动缸紧急放风，提高紧急制动的灵敏度。

8．单车自动制动阀有几个作用位置？各有什么用处？

答：

⑴一位快充气位：向车辆制动管迅速充气。⑵二位缓充气位：向车辆制动管缓慢充气。用以检查制动机的缓解灵敏度。⑶三位保压位：用以检查制动管系漏泄和制动保压等作用。⑷四位缓制动位：使车辆制动管缓慢减压。用于检查三通阀、分配阀的制动灵敏度。⑸五位常用制动位：用于检查制动机常用制动安定性。⑹六位紧急制动位：使车辆制动管急速减压。用于检查制动机紧急制动的确实性。

9.F8型分配阀的阶段缓解保压作用位是如何形成的？

答：转换盖板调整到阶段缓解位时，制动后施行列车管增压，制动缸开始缓解，操纵使列车管停止增压时，制动缸压力还在下降，当压力风缸、列车管和制动缸三者压力平衡时，F8型分配阀的平衡阀关闭，此时制动缸压力保持不变，主阀处于阶段缓解保压位状态。

10．103型分配阀是如何实现紧急制动时制动缸的变速充气的？

答：103型分配阀在紧急制动过程中，当容积室压力上升到130-150kPa时，推动紧急二段阀杆向上的作用力就能克服制动管较小的剩余压力和紧急二段阀弹簧的弹力之和，使紧急二段阀杆上移，切断紧急二段阀杆与套之间的较大充气通路（周向通道），使压力风缸压缩空气改为仅由紧急二段阀杆轴向中心孔经其上部φ1.4径向小孔流入容积室，从而限制了容积室的充气速度，使容积室的压力上升速度变慢。容积室充气先快后慢，形成两个阶段的压力上升，制动缸的空气压力也随之分先快后慢两个阶段上升。

11．列车试验器的均衡风缸有什么作用？

答：均衡风缸的容积比较小，平时它和制动管都保持相同的压力。当操纵自动制动阀施行常用制动减压时，首先排出均衡风缸的压缩空气，使之达到减压量的要求，自动制动阀的手把转保压位。此时由于均衡风缸上下产生压差，均衡活塞就上升将针阀阀口打开，于是制动管的压缩空气就由下方排气口排出而减压。当制动管压力降低到与均衡风缸压力相等时，均衡活塞便下移，针阀关闭，制动管就停止排气。这样制动管就保持与均衡风缸有相等的减压量。由于均衡风缸的容积是不变的，所以不论制动管长度如何变化，都能按照要求准确地掌

五、问答题：

1.试述远心集尘器的集尘原理？

答：压力空气进入集尘器体后流动方向骤然改变，流速降低，混杂在压力空气的不洁物因自重下落至止尘伞；又压力空气在体内呈涡状流动，所产生离心力将不洁物甩在体内斜面上滑落在尘伞上，止尘伞受压力空气流动和列车震动将不洁物，震落在集尘盒内。制动管减压时，止尘伞能防止不洁物逆回制动管。

2.简述103及104型分配阀制动力不衰减性能的实现过程？

答：103及104型分配阀在制动保压位，制动缸发生漏泄或持续制动制动缸活塞行程伸长时，制动缸的空气压力下降，此时，作用活塞上侧的空气压力也随之降低，作用活塞两侧的压力失去平衡，于是作用活塞在容积室空气压力的作用下又向上移动，作用活塞杆重新顶开作用阀，使副风缸又向制动缸充气，直到恢复原来的制动缸压力，作用活塞两侧的空气压力重新平衡为止。这样就实现了制动缸的自动补风作用，在制动保压过程中，实现车辆的制动力不衰减。

3.104型分配阀是如何保证稳定性的？

答：制动机的稳定性是指在列车运行中制动管产生轻微漏泄或压力波动时，制动机不发生意外的制动作用的性能。104型分配阀为保证制动机的稳定性采用了两项措施：1.在主活塞杆尾部套筒内的稳定杆、稳定弹簧和挡圈等配件组成的稳定装置，在一定程度上阻碍主活塞向上移动，用以防止列车在运用中因列车制动管轻微漏泄或压力波动而引起的意外自然制动，加强制动机在缓解状态的稳定性。2.制动机处于缓解状态时，若制动管产生轻微漏泄或压力波动，压力风缸的压缩空气会向制动管逆流，使压力风缸的空气压力与制动管的空气压力同步下降，在主活塞两侧不能形成压力差，主活塞不会向上移动而产生制动作用，保证了制动机的稳定性。

4.120型控制阀作用部的眼泪孔

有什么用途？

答：120型控制阀作用部的眼泪孔的用途是：在制动机保压作用时，连通制动管和副风缸之间的空气通路，适应列车的压力保持操纵。1.当制动管轻微漏泄时，副风缸压缩空气经眼泪孔向制动管逆流，防止保持位列车制动机发生自然制动。

当副风缸及其管路轻微漏泄时，制动管的压缩空气经眼泪孔向副风缸补充压缩空气，防止保持位列车制动机发生自然缓解。这样在制动保压位，无论制动管和副风缸有轻微漏泄或压力波动，主活塞两侧都不会形成压力差，确保了制动机处于制动保压位。

5.120型控制阀是如何实现紧急放风作用的？

答：

列车制动管施行紧急制动减压时，120型控制阀的紧急阀内紧急活塞下部制动管压力下降的速度，远远大于紧急室压缩空气经限孔Ⅲ的逆流速度，使紧急活塞上下两侧产生很大的压力差，紧急活塞压缩安定弹簧而向下移动。当紧急活塞杆底面与放风阀接触后，紧急室压缩空气改为经较小的限孔Ⅴ向制动管逆流，促使紧急活塞两侧压力差骤增，紧急活塞克服安定弹簧和放风阀弹簧阻力，进一步迅速下移，首先开放先导阀，消除放风阀的背压，然后打开放风阀，使制动管压缩空气直接从放风阀口经紧急阀排气口迅速排入大气，形成制动管紧急制动局部减压作用。

6．120型控制阀是如何实现制动管的局部增压作用的？

答：制动机缓解时，制动缸的压缩空气进入加速缓解活塞的外侧，通过缩孔Ⅱ排大气。由于缩孔Ⅱ的节流限制。加速缓解活塞向内移动，推动顶杆，顶杆推动夹芯阀压缩加速缓解弹簧而离开加速缓解阀座，于是加速缓解风缸的压缩空气通过止回阀、加速缓解阀等进入制动管，实现制动管的局部增压作用。局部增压作用的空气通路是：加速缓解风缸的压缩空气→止回阀上部空腔→顶开止回阀→止回阀口→加速缓解阀内侧空腔→开启的加速缓解阀→加速缓解阀套径向孔→加速缓解阀外侧空腔→制动管，实现了制动管局部增压作用。

7.120型控制阀作用部的眼泪孔

有什么用途？

答：

120型控制阀作用部的眼泪孔的用途是：在制动机保压作用时，连通制动管和副风缸之间的空气通路，适应列车的压力保持操纵。1.当制动管轻微漏泄时，副风缸压缩空气经眼泪孔向制动管逆流，防止保持位列车制动机发生自然制动。