2025暖通基礎(chǔ)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.濕空氣的露點(diǎn)溫度是指（）A.空氣在定壓下冷卻至飽和時(shí)的溫度B.空氣在定容下冷卻至飽和時(shí)的溫度C.空氣含濕量不變時(shí)冷卻至飽和的溫度D.空氣相對(duì)濕度達(dá)到100%時(shí)的溫度答案：C解析：露點(diǎn)溫度是濕空氣在含濕量不變的條件下冷卻至飽和狀態(tài)時(shí)的溫度，此時(shí)相對(duì)濕度為100%，但前提是含濕量不變，因此正確選項(xiàng)為C。2.下列哪種傳熱方式不需要介質(zhì)？（）A.導(dǎo)熱B.對(duì)流C.輻射D.熱傳導(dǎo)答案：C解析：熱輻射是通過電磁波傳遞能量的過程，可在真空中進(jìn)行，不需要介質(zhì)；導(dǎo)熱和對(duì)流均需介質(zhì)存在，因此選C。3.通風(fēng)系統(tǒng)中，機(jī)械通風(fēng)與自然通風(fēng)的主要區(qū)別在于（）A.通風(fēng)量大小B.是否利用室外風(fēng)力或溫差C.空氣流動(dòng)方向D.是否設(shè)置凈化設(shè)備答案：B解析：自然通風(fēng)依靠室外風(fēng)力（風(fēng)壓）或室內(nèi)外溫差（熱壓）實(shí)現(xiàn)空氣流動(dòng)，機(jī)械通風(fēng)通過風(fēng)機(jī)提供動(dòng)力，核心區(qū)別在于動(dòng)力來源，故選B。4.某房間冬季設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為5kW，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度20℃，室外計(jì)算溫度-5℃，若采用熱水供暖，供水溫度80℃，回水溫度60℃，則所需熱水流量約為（）（水的比熱容取4.186kJ/(kg·℃)）A.0.057kg/sB.0.114kg/sC.0.228kg/sD.0.456kg/s答案：A解析：根據(jù)熱負(fù)荷公式Q=cmΔt，流量m=Q/(cΔt)=5000W/(4186J/(kg·℃)×(80-60)℃)=5000/(4186×20)≈0.057kg/s，故選A。5.制冷循環(huán)中，膨脹閥的主要作用是（）A.提高制冷劑壓力B.降低制冷劑壓力并調(diào)節(jié)流量C.增加制冷劑溫度D.分離氣液兩相答案：B解析：膨脹閥通過節(jié)流作用降低制冷劑壓力，使其進(jìn)入蒸發(fā)器后蒸發(fā)吸熱，同時(shí)根據(jù)蒸發(fā)器負(fù)荷調(diào)節(jié)流量，故選B。6.下列哪項(xiàng)不屬于濕空氣的獨(dú)立狀態(tài)參數(shù)？（）A.溫度B.相對(duì)濕度C.含濕量D.大氣壓力答案：B解析：濕空氣的獨(dú)立狀態(tài)參數(shù)包括溫度、含濕量、大氣壓力（或總壓），相對(duì)濕度由溫度和含濕量計(jì)算得出，屬于派生參數(shù)，故選B。7.流體在圓管中流動(dòng)時(shí)，判斷流態(tài)的臨界雷諾數(shù)約為（）A.1000B.2000C.3000D.4000答案：B解析：圓管內(nèi)流體流動(dòng)的臨界雷諾數(shù)（層流與湍流的分界）約為2300，工程中常取2000作為近似值，故選B。8.空調(diào)系統(tǒng)中，一次回風(fēng)系統(tǒng)與二次回風(fēng)系統(tǒng)的主要區(qū)別在于（）A.是否利用室外新風(fēng)B.是否設(shè)置兩個(gè)回風(fēng)口C.是否在表冷器后引入二次回風(fēng)D.是否采用兩級(jí)過濾答案：C解析：一次回風(fēng)系統(tǒng)僅將新風(fēng)與室內(nèi)回風(fēng)在表冷器前混合；二次回風(fēng)系統(tǒng)在表冷器冷卻減濕后，再引入部分回風(fēng)與處理后的空氣混合，以減少再熱能耗，核心區(qū)別在于二次回風(fēng)的引入位置，故選C。9.下列哪種設(shè)備不屬于空氣處理機(jī)組（AHU）的組成部分？（）A.表冷器B.加濕器C.壓縮機(jī)D.風(fēng)機(jī)答案：C解析：空氣處理機(jī)組主要包括過濾段、表冷/加熱段、加濕段、風(fēng)機(jī)段等，壓縮機(jī)屬于制冷機(jī)組（如冷水機(jī)組）的核心部件，不屬于AHU，故選C。10.某建筑采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)為溫度26℃、相對(duì)濕度60%，室外空氣參數(shù)為溫度35℃、相對(duì)濕度70%，則新風(fēng)負(fù)荷主要由（）構(gòu)成A.潛熱負(fù)荷B.顯熱負(fù)荷C.潛熱與顯熱負(fù)荷之和D.輻射負(fù)荷答案：C解析：新風(fēng)從室外狀態(tài)處理到室內(nèi)狀態(tài)時(shí)，需同時(shí)處理溫度差（顯熱）和含濕量差（潛熱）引起的負(fù)荷，因此新風(fēng)負(fù)荷為潛熱與顯熱之和，故選C。二、填空題（每題2分，共20分）1.熱阻的單位是______。答案：m2·K/W2.濕空氣的焓值計(jì)算公式為h=1.005t+(2501+1.86t)d，其中d的單位是______。答案：kg/kg（干空氣）3.機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)中，常用的局部排風(fēng)設(shè)備有______（列舉一種）。答案：排風(fēng)罩（或通風(fēng)柜）4.制冷劑在蒸發(fā)器中發(fā)生的熱力過程是______（填“等壓吸熱”或“等容升溫”）。答案：等壓吸熱5.供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱負(fù)荷、______、______（列舉兩項(xiàng)）。答案：人體散熱、設(shè)備散熱（或照明散熱）6.流體的粘滯性是指流體內(nèi)部產(chǎn)生______的特性。答案：內(nèi)摩擦力7.空氣調(diào)節(jié)的基本任務(wù)是對(duì)空氣的溫度、濕度、______和______進(jìn)行調(diào)節(jié)。答案：流速（或氣流速度）、清潔度（或空氣質(zhì)量）8.制冷循環(huán)的性能系數(shù)COP是______與______的比值。答案：制冷量、輸入功率9.自然通風(fēng)的動(dòng)力來源是______和______。答案：風(fēng)壓、熱壓10.換熱器按傳熱方式可分為間壁式、混合式和______。答案：蓄熱式三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述機(jī)械通風(fēng)與自然通風(fēng)的優(yōu)缺點(diǎn)及適用場景。答案：機(jī)械通風(fēng)優(yōu)點(diǎn)：通風(fēng)量可控，不受室外氣象條件限制，可對(duì)空氣進(jìn)行加熱、冷卻、加濕、凈化等處理；缺點(diǎn)：需消耗電能，設(shè)備投資和維護(hù)成本較高。適用場景：對(duì)通風(fēng)量、空氣參數(shù)要求嚴(yán)格的場所（如實(shí)驗(yàn)室、潔凈車間、人員密集的地下空間）。自然通風(fēng)優(yōu)點(diǎn)：無需動(dòng)力，運(yùn)行成本低，節(jié)能環(huán)保；缺點(diǎn)：通風(fēng)量受室外風(fēng)力、溫差影響大，不可控，無法處理空氣參數(shù)。適用場景：低能耗建筑、對(duì)通風(fēng)要求不高的普通民用建筑（如住宅、小型辦公室）。2.解釋“對(duì)流換熱”與“導(dǎo)熱”的區(qū)別，并舉例說明。答案：導(dǎo)熱是物體內(nèi)部或直接接觸的物體之間，由于分子熱運(yùn)動(dòng)傳遞熱量的過程（如墻壁內(nèi)的熱量傳遞）；對(duì)流換熱是流體與固體表面之間，通過流體流動(dòng)和分子熱運(yùn)動(dòng)共同作用的熱量傳遞過程（如暖氣片表面與室內(nèi)空氣的換熱）。區(qū)別在于：導(dǎo)熱無宏觀流體運(yùn)動(dòng)，僅靠分子微觀運(yùn)動(dòng)；對(duì)流換熱需流體宏觀流動(dòng)（自然對(duì)流或強(qiáng)制對(duì)流）與導(dǎo)熱共同作用。3.簡述一次節(jié)流完全中間冷卻的雙級(jí)壓縮制冷循環(huán)的工作原理。答案：該循環(huán)適用于低溫制冷（如-30℃以下），由低壓級(jí)和高壓級(jí)壓縮機(jī)組成。制冷劑經(jīng)蒸發(fā)器吸熱后進(jìn)入低壓級(jí)壓縮機(jī)，壓縮至中間壓力；然后進(jìn)入中間冷卻器，與節(jié)流后的中間壓力制冷劑液體混合，冷卻至中間溫度；再進(jìn)入高壓級(jí)壓縮機(jī)，壓縮至冷凝壓力；在冷凝器中放熱液化，經(jīng)節(jié)流閥（一次節(jié)流）降至中間壓力，部分液體進(jìn)入中間冷卻器冷卻低壓級(jí)排氣，剩余液體再節(jié)流至蒸發(fā)壓力，進(jìn)入蒸發(fā)器完成循環(huán)。4.分析逆流式換熱器與順流式換熱器的傳熱效率差異，并說明原因。答案：逆流式換熱器的傳熱效率高于順流式。原因：逆流時(shí)冷熱流體的溫度差沿程分布更均勻，對(duì)數(shù)平均溫差（LMTD）更大。例如，熱流體入口T1=100℃，出口T2=50℃；冷流體入口t1=20℃，出口t2=70℃。逆流時(shí)Δt1=100-70=30℃，Δt2=50-20=30℃，LMTD=30℃；順流時(shí)Δt1=100-20=80℃，Δt2=50-70=-20℃（取絕對(duì)值），LMTD=(80-20)/ln(80/20)≈43.28℃（實(shí)際順流冷流體出口溫度無法超過熱流體出口溫度，假設(shè)冷流體出口t2=40℃，則Δt1=80℃，Δt2=10℃，LMTD=(80-10)/ln(80/10)≈33.8℃），仍小于逆流的30℃（此處舉例參數(shù)需調(diào)整，實(shí)際逆流LMTD更大）。因此，相同換熱量下，逆流所需換熱面積更小，效率更高。5.說明濕空氣焓濕圖（h-d圖）的主要用途，并列舉至少三個(gè)可查取的參數(shù)。答案：h-d圖的主要用途：確定濕空氣的狀態(tài)參數(shù)；分析空氣處理過程（如加熱、冷卻、加濕、減濕等）；計(jì)算空氣混合狀態(tài)；確定露點(diǎn)溫度和機(jī)器露點(diǎn)?？刹槿〉膮?shù)：溫度（t）、含濕量（d）、相對(duì)濕度（φ）、焓（h）、露點(diǎn)溫度（td）、濕球溫度（tw）等（任意三個(gè)即可）。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某辦公室長8m、寬6m、高3m，冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度20℃，室外計(jì)算溫度-5℃。圍護(hù)結(jié)構(gòu)總傳熱系數(shù)K=0.8W/(m2·℃)，總傳熱面積A=120m2（包括墻體、屋頂和地面）；室內(nèi)有10人，每人顯熱散熱量100W，潛熱散熱量50W；設(shè)備總散熱量800W。忽略滲透風(fēng)負(fù)荷，計(jì)算該房間的冬季熱負(fù)荷。解：（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱負(fù)荷Q1=K×A×(tn-tw)=0.8×120×(20-(-5))=0.8×120×25=2400W（2）人員顯熱負(fù)荷Q2=10×100=1000W（潛熱負(fù)荷不直接影響冬季熱負(fù)荷，因冬季需補(bǔ)償?shù)氖窍蚴彝馍⑹У娘@熱）（3）設(shè)備顯熱負(fù)荷Q3=800W（設(shè)備散熱通常視為顯熱）總熱負(fù)荷Q=Q1-Q2-Q3=2400-1000-800=600W（注：若人員和設(shè)備散熱為得熱，需從圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷中扣除）（注：實(shí)際工程中，人員和設(shè)備散熱量可能部分為顯熱、部分為潛熱，但冬季熱負(fù)荷主要考慮顯熱平衡，因此Q=圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷-（人員顯熱+設(shè)備顯熱）=2400-(1000+800)=600W）答案：600W2.某車間需設(shè)置全面通風(fēng)系統(tǒng)，室內(nèi)有害氣體產(chǎn)生量為0.1g/s，要求室內(nèi)有害氣體濃度不超過0.5mg/m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），室外空氣中該氣體濃度為0.1mg/m3。計(jì)算所需的最小通風(fēng)量（假設(shè)通風(fēng)為穩(wěn)定狀態(tài)，混合均勻）。解：根據(jù)全面通風(fēng)量計(jì)算公式：L=(x)/(y2-y1)其中，x為有害氣體產(chǎn)生量（mg/s）=0.1g/s=100mg/s；y2為室內(nèi)允許濃度=0.5mg/m3；y1為室外空氣濃度=0.1mg/m3；則L=100/(0.5-0.1)=100/0.4=250m3/s答案：250m3/s3.某蒸汽壓縮制冷循環(huán)，制冷劑為R22，蒸發(fā)溫度-10℃，冷凝溫度40℃。已知蒸發(fā)器出口制冷劑焓值h1=400kJ/kg，壓縮機(jī)出口焓值h2=430kJ/kg，冷凝器出口