2025年注冊公用設(shè)備工程師考試案例分析專項訓(xùn)練考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______試卷內(nèi)容一、單項選擇題（共10題，每題2分，共20分。下列選項中，只有一項符合題意）1.某空調(diào)房間體積為1200m3，室內(nèi)空氣溫度為26°C，相對濕度為60%，室內(nèi)空氣含濕量為0.012kg/kg（干空氣）。若維持室內(nèi)空氣溫度不變，將濕度降至50%，此時室內(nèi)空氣的含濕量約為（）kg/kg（干空氣）。A.0.010B.0.011C.0.012D.0.0132.一臺離心式冷水機組，其銘牌制冷量為800冷噸（1冷噸=3.5168kW），名義工況下的耗功率為65kW。該機組的能效比（COP）約為（）。A.2.31B.3.08C.4.68D.5.203.某建筑高度為50m的辦公樓，采用垂直單管順流式熱水采暖系統(tǒng)，熱水供回水溫度分別為80°C和60°C。若室外計算溫度為-10°C，室內(nèi)計算溫度為18°C，供暖期室外計算溫度下的熱水供回水溫差宜采用（）。A.20°CB.30°CC.40°CD.50°C4.選擇風(fēng)機時，對于同樣風(fēng)量和全壓，葉輪直徑越大，其轉(zhuǎn)速通常（）。A.越高B.越低C.不變D.不確定5.某地區(qū)給水水源為地下水，水中含鐵量為3mg/L（以Fe2?計），需要將其去除至0.3mg/L以下，適合采用的化學(xué)除鐵方法是（）。A.氧化還原法（投加氯氣）B.活性炭吸附法C.離子交換法D.生物濾池法6.某建筑物的消防給水系統(tǒng)采用濕式報警閥，當(dāng)系統(tǒng)壓力正常時，閥瓣處于關(guān)閉狀態(tài)。下列哪個部件在火警發(fā)生時，會首先動作并觸發(fā)報警信號？（）A.閥瓣B.水流指示器C.報警閥瓣下的壓力開關(guān)D.延時器7.鍋爐水處理的主要目的是（）。A.去除水中的所有雜質(zhì)B.防止鍋爐結(jié)垢、腐蝕和汽水共騰C.提高鍋爐出水硬度D.減少鍋爐排污量8.下列關(guān)于建筑外窗氣密性等級說法正確的是（）。A.氣密性等級越高，門窗的保溫性能越好B.氣密性等級越高，門窗的隔聲性能越差C.氣密性等級僅與門窗的氣密性有關(guān)，與水密性無關(guān)D.氣密性等級與門窗的氣密性無關(guān)9.某地夏季空調(diào)計算干球溫度為30°C，濕球溫度為27.5°C，相對濕度為55%。若將空氣通過表冷器進行等焓減濕處理，出風(fēng)溫度為22°C，該空氣在出風(fēng)狀態(tài)下的含濕量約為（）g/kg（干空氣）。(假設(shè)空氣比焓隨溫度變化可近似線性，水的比汽化潛熱為2450kJ/kg)A.8.5B.9.3C.10.1D.11.410.對比同流量、同揚程的離心泵和齒輪泵，通常情況下，離心泵的（）。A.效率更高B.功率消耗更大C.運行噪音更低D.結(jié)構(gòu)更復(fù)雜二、多項選擇題（共5題，每題3分，共15分。下列選項中，至少有兩項符合題意，錯選、漏選不得分）1.影響空調(diào)房間空氣調(diào)節(jié)效果的主要因素包括（）。A.室內(nèi)外計算溫差B.室內(nèi)人員、燈光、設(shè)備散熱量C.窗戶的傳熱系數(shù)D.室內(nèi)空氣的濕度E.通風(fēng)換氣次數(shù)2.建筑給水系統(tǒng)常用的管材包括（）。A.熱浸鍍鋅鋼管B.塑料給水管（如PPR、PE）C.涂塑鋼管D.不銹鋼管E.鑄鐵管（主要用于室外埋地主干管）3.某建筑物的排水系統(tǒng)發(fā)生堵塞，初步判斷可能的原因有（）。A.排水管道坡度不夠B.管道內(nèi)落入異物C.水封破壞D.通氣管堵塞導(dǎo)致負壓E.閥門選型不當(dāng)4.鍋爐房安全技術(shù)措施中，屬于防止爆管事故的是（）。A.定期排污B.加強水質(zhì)監(jiān)督C.避免超壓運行D.定期檢查鍋爐本體及安全附件E.保持爐水品質(zhì)5.下列關(guān)于變流量供水系統(tǒng)的說法，正確的是（）。A.系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)末端閥門開度來改變供水流量，水泵轉(zhuǎn)速不變B.通常采用變頻泵進行調(diào)節(jié)C.在過渡季或部分負荷時，可以降低水泵能耗D.系統(tǒng)設(shè)計需要考慮最小流量保證E.與定流量系統(tǒng)相比，管路水力穩(wěn)定性要求更高三、簡答題（共3題，每題5分，共15分）1.簡述風(fēng)機盤管機組（FCU）適用于哪些類型的空調(diào)系統(tǒng)，并說明其優(yōu)缺點。2.簡述給水系統(tǒng)中設(shè)置水表的作用和常見的水表選擇依據(jù)。3.簡述鍋爐排污的目的。四、計算題（共2題，每題10分，共20分）1.某風(fēng)機盤管機組（FPU）負擔(dān)的空調(diào)區(qū)域面積為60m2，室內(nèi)設(shè)計參數(shù)為：溫度26°C，濕度50%。風(fēng)機盤管供風(fēng)溫度為32°C。若室內(nèi)計算換氣次數(shù)為3次/小時，空氣密度為1.2kg/m3，空氣定壓比熱容為1.01kJ/kg·K。試計算該風(fēng)機盤管每小時所需處理的冷量（忽略新風(fēng)冷負荷）。結(jié)果保留兩位小數(shù)。2.某建筑底層排水立管，管徑DN100，采用鑄鐵管。立管起始標高為-0.500m，排出管（連接到檢查井）標高為6.500m。管頂埋深最淺處為0.500m（室外地坪標高為±0.000m）。該地區(qū)室外地面粗糙度為B類，局部阻力系數(shù)Σξ=10（從立管起點至排出管入口）。室外地面大氣壓力為101.3kPa，排水管內(nèi)水流速度v=1.0m/s，水的運動粘度ν=1.0×10??m2/s，重力加速度g=9.81m/s2。試計算該排水立管在排出管入口處的動壓頭（以m水柱計），并判斷管頂最淺處是否會發(fā)生冒氣（水的飽和蒸汽壓在20°C時約為2.34kPa，當(dāng)?shù)卮髿鈮合碌乃柡驼羝麎簩?yīng)的汽化高度約為10.3m水柱）。五、方案設(shè)計題（共1題，10分）某新建辦公樓，共15層，層高3.5m。標準層每層有20間辦公室，每間辦公室面積45m2，室內(nèi)設(shè)計參數(shù)為：冬季溫度18°C，濕度50%；夏季溫度26°C，濕度60%。該地區(qū)冬季室外供暖計算溫度為-5°C，夏季室外空調(diào)計算干球溫度為35°C。冷熱源采用市政熱力管網(wǎng)（供回水溫度95/70°C）和分體式空調(diào)（夏季制冷，冬季可利用冷凝熱制熱）。請簡述該辦公樓空調(diào)冷熱源方案的選擇原則，并比較采用集中冷熱源系統(tǒng)和分體式空調(diào)系統(tǒng)各方案的優(yōu)缺點。試卷答案一、單項選擇題1.B*解析：維持溫度不變，空氣減濕過程在焓濕圖上為等溫線（或近似等焓線）向干球溫度方向移動。初始含濕量γ?=0.012kg/kg，初始相對濕度φ?=60%，查焓濕圖得初始狀態(tài)點A的焓h?。將濕度降至50%，在焓濕圖上找到相對濕度為50%的等濕度線，與通過點A且平行于等濕度的等溫線（26°C）相交于點B。讀取點B的含濕量γ?，約為0.011kg/kg。2.B*解析：COP=制冷量/耗功率。制冷量880冷噸*3.5168kW/冷噸=3100.224kW。COP=3100.224kW/65kW≈3.08。3.B*解析：根據(jù)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50736），對于高度不超過50m的建筑物，垂直單管順流式系統(tǒng)，供回水溫差宜采用30~40°C。考慮到順流式系統(tǒng)末端溫度控制精度相對較低，且該建筑高度接近上限，采用30°C溫差較為合適。4.B*解析：根據(jù)風(fēng)機性能相似定律，風(fēng)量和全壓（均與風(fēng)速的平方成正比）不變時，葉輪直徑D與轉(zhuǎn)速n成反比（D∝1/n）。因此，葉輪直徑越大，轉(zhuǎn)速越低。5.A*解析：鐵的氧化還原電位較低，易被氧化。將Fe2?氧化為Fe3?后，F(xiàn)e3?水解生成Fe(OH)?沉淀，從而去除。常用氧化劑有氯氣、臭氧、高錳酸鉀等。投加氯氣是一種常見且有效的化學(xué)除鐵方法。6.C*解析：濕式報警閥組的工作原理是：系統(tǒng)正常時，水力驅(qū)動閥瓣關(guān)閉，報警管路充滿水?；鹁l(fā)生時，閉式噴頭破裂噴水，水流沖開閥瓣，同時水流流經(jīng)壓力開關(guān)，使其動作發(fā)出電信號報警。壓力開關(guān)動作是觸發(fā)報警信號的直接機械或電氣部件。7.B*解析：鍋爐水處理的主要目的是防止由于水質(zhì)不良（如硬度高、溶解氧高、PH值不當(dāng)?shù)龋┮鸬腻仩t結(jié)垢（影響傳熱、浪費燃料、可能引發(fā)泄漏）、腐蝕（縮短鍋爐壽命、影響安全）和汽水共騰（影響蒸汽品質(zhì)、可能損壞設(shè)備）等問題。8.A*解析：建筑外窗的氣密性等級直接影響通過窗縫隙的空氣滲透量。氣密性等級越高，空氣滲透量越小，即漏風(fēng)量越小。漏風(fēng)量越小，通過窗框和玻璃傳熱的熱量損失就越少，因此保溫性能越好。氣密性與隔聲性能也有一定關(guān)聯(lián)，但主要作用是減少空氣滲透。9.B*解析：根據(jù)題意，過程為等焓減濕（h?=h?），溫度從30°C降至22°C。查焓濕圖，找到30°C等溫線與55%相對濕度線的交點（狀態(tài)1），其焓值為h?≈52kJ/kg，含濕量γ?≈11.5g/kg?？諝庵兴魵夥謮毫?=φ*psat(30°C)≈0.55*4.25kPa=2.34kPa。過程沿等焓線（h?=52kJ/kg）向下與22°C等溫線相交于狀態(tài)2。查得狀態(tài)2的含濕量γ?≈9.3g/kg。（注：此處焓濕圖查值和計算為近似，實際考試應(yīng)使用標準焓濕圖精確查找）10.B*解析：離心泵的工作原理是依靠葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力來輸送流體。根據(jù)能量方程，要產(chǎn)生一定的揚程和流量，離心泵需要克服流體阻力并對外做功，因此必然需要消耗功率。而齒輪泵屬于正位移泵，其排量與轉(zhuǎn)速成正比，流量僅與泵的幾何尺寸和轉(zhuǎn)速有關(guān)，與系統(tǒng)阻力關(guān)系較小。在相同流量和揚程下，正位移泵通常需要克服更高的內(nèi)部泄漏和機械摩擦損失，因此其功率消耗通常比同等流量揚程的離心泵更大。二、多項選擇題1.A,B,C,E*解析：影響空調(diào)效果的因素包括：溫差（A）；室內(nèi)熱源（人員、設(shè)備、照明等）（B）；圍護結(jié)構(gòu)（墻、窗、屋頂）的熱工性能（C）；通風(fēng)換氣（帶來新風(fēng)熱量和潛熱）（E）。濕度（D）是室內(nèi)舒適環(huán)境的重要組成部分，但通常通過濕度控制來保證舒適，而不是直接影響調(diào)節(jié)“效果”（指達成設(shè)計參數(shù)的能力），雖然濕度失控也會影響舒適度。2.A,B,C,D,E*解析：這些都是建筑給水系統(tǒng)中常用的管材。熱浸鍍鋅鋼管（A）曾廣泛應(yīng)用，但內(nèi)壁鍍鋅層易腐蝕，正逐漸被塑料管取代，但仍在很多既有建筑和特定場合使用。塑料給水管（PPR、PE等）（B）因其輕質(zhì)、耐腐蝕、安裝方便等優(yōu)點應(yīng)用廣泛。涂塑鋼管（C）是在鋼管內(nèi)外壁涂覆塑料層，結(jié)合了鋼管的強度和塑料管的耐腐蝕性。不銹鋼管（D）具有優(yōu)異的耐腐蝕性和強度，適用于要求高的場合（如高層建筑、純凈水系統(tǒng)）。鑄鐵管（E）耐腐蝕性好，承壓能力大，但笨重、安裝不便、易結(jié)垢，多用于室外市政管網(wǎng)或大型建筑物的承壓管道，但在室內(nèi)較少使用。3.A,B,C,D*解析：排水管道堵塞的原因可能包括：管道坡度不足導(dǎo)致水流緩慢、沉淀物積累（A）；管道接口不嚴密或破損，有異物（如頭發(fā)、雜物）掉入（B）；水封（如地漏、洗手盆）被干涸、凍結(jié)或被雜物堵塞失效（C）；通氣管堵塞導(dǎo)致管內(nèi)形成負壓，抽吸管道內(nèi)水體或阻礙排水（D）。閥門選型不當(dāng)（E）主要影響系統(tǒng)的控制或流量，不是堵塞的直接原因。4.A,B,C,D,E*解析：防止鍋爐爆管需要多方面措施：定期排污（A）可以去除水中產(chǎn)生的鹽類、沉淀物和懸浮物，防止水垢和腐蝕物在管壁上積累。加強水質(zhì)監(jiān)督（B）是預(yù)防結(jié)垢、腐蝕的基礎(chǔ)。避免超壓運行（C）是基本安全要求。定期檢查鍋爐本體（如焊縫、脹口）及安全附件（如壓力表、安全閥）（D）可以發(fā)現(xiàn)潛在隱患。保持爐水品質(zhì)（E）包括控制堿度、PH值、溶解氧等，防止鍋爐腐蝕。所有這些措施都是為了減緩或防止腐蝕、結(jié)垢，保持鍋爐安全運行。5.B,C,D,E*解析：變流量供水系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)末端（如風(fēng)機盤管）兩通閥的開度來改變送風(fēng)量，同時利用變頻泵調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速來維持供水總流量或保證末端最小流量需求，從而實現(xiàn)水系統(tǒng)的節(jié)能。通常采用變頻泵進行調(diào)節(jié)（B）。在過渡季節(jié)或部分負荷時，大部分末端關(guān)閉或閥門開度減小，流量顯著降低，此時通過變頻泵降低轉(zhuǎn)速運行，比定流量系統(tǒng)能耗低（C）。由于流量變化，系統(tǒng)設(shè)計時需要校核并保證在最小流量時，水泵效率仍在高效區(qū)，且滿足末端最低水量需求（D）。變流量系統(tǒng)由于流量和壓力都在變化，對管路的水力穩(wěn)定性要求更高，需要合理設(shè)計管路和水力平衡措施（E）。選項A錯誤，變流量系統(tǒng)是調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速改變水泵工作點，水泵轉(zhuǎn)速是變化的。三、簡答題1.答：風(fēng)機盤管機組（FCU）適用于客房、辦公室、實驗室等要求獨立調(diào)節(jié)溫度、允許新風(fēng)通過集中送風(fēng)系統(tǒng)或風(fēng)機盤管自身新風(fēng)口的場所。優(yōu)點：各區(qū)域可獨立控制溫度，滿足個性化需求；系統(tǒng)靈活，布置方便；可獨立新風(fēng)，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量；節(jié)省建筑空間。缺點：存在能量損失（冷凝水排放）；水系統(tǒng)需設(shè)自動排氣閥；對管理人員有要求；系統(tǒng)初投資相對分體式空調(diào)可能較高。2.答：給水系統(tǒng)中設(shè)置水表的作用是計量建筑物或某區(qū)域（如樓層、單元）的總用水量或某用水點的用水量，為計費、分析用水規(guī)律、發(fā)現(xiàn)漏損提供依據(jù)。常見的水表選擇依據(jù)：*設(shè)計流量和允許流速：水表口徑應(yīng)與設(shè)計流量相匹配，水表內(nèi)水流速度不宜過快（通常在0.6-1.0m/s范圍內(nèi)）。*壓力損失：水表應(yīng)能承受系統(tǒng)的工作壓力，且其產(chǎn)生的壓力損失不應(yīng)過大。*準確度等級：根據(jù)計量要求選擇合適準確度等級的水表。*使用條件：如是否需要防磁、是否需要遠傳、安裝環(huán)境（室內(nèi)/室外）等。*水質(zhì)：根據(jù)水質(zhì)（清水、生活熱水等）選擇合適的表型（如旋翼式、螺翼式等）和材質(zhì)。*法規(guī)要求：應(yīng)符合國家或地方相關(guān)標準規(guī)范。3.答：鍋爐排污的目的主要有：*排除鍋水中的鹽類和其他沉淀物：鍋爐運行過程中，水中的鈣、鎂離子會形成水垢，溶解的鹽類會因蒸發(fā)濃縮而析出，這些物質(zhì)會沉積在鍋爐水冷壁等部位，影響傳熱、浪費燃料、可能引發(fā)爐管故障。*控制鍋水品質(zhì)：通過排污，可以不斷移除水中積累的雜質(zhì)，維持鍋水的堿度、PH值、溶解氧等在允許范圍內(nèi)，保證鍋爐安全、經(jīng)濟運行。*防止汽水共騰：及時去除鍋水中形成的泡沫和過飽和的氣體，保證蒸汽品質(zhì)。四、計算題1.解：1.1計算區(qū)域體積：V=60m2*3.5m=210m31.2計算每小時所需換氣次數(shù)對應(yīng)的空氣量：G=210m3/h*3次/h=630m3/h1.3將空氣量換算為質(zhì)量流量：M=G*ρ=(630m3/h/3600s/h)*1.2kg/m3≈0.211kg/s1.4計算空氣溫度變化值：Δt=32°C-26°C=6°C1.5計算冷量：Q=M*c*Δt=0.211kg/s*1.01kJ/kg·K*6K≈1.285kW答：該風(fēng)機盤管每小時所需處理的冷量約為1.29kW。2.解：2.1計算管道總長度和提升高度：L=6.500m-(-0.500m)=7.000m。管道提升高度H=6.500m-0m=6.500m。2.2計算管道內(nèi)水的流速對應(yīng)的動壓頭：h_d=(v2/2g)=(1.0m/s)2/(2*9.81m/s2)≈0.051m水柱。2.3計算管道沿程水頭損失：i=(λ*L*v2)/(d*2g)。對于鑄鐵管，查表得當(dāng)v=1.0m/s時，λ≈0.035。d=DN=100mm=0.1m。i=(0.035*7.000m*(1.0m/s)2)/(0.1m*2*9.81m/s2)≈0.124m水柱。2.4計算局部阻力水頭損失：h_l=Σξ*(v2/2g)=10*0.051m水柱≈0.510m水柱。2.5計算排出管入口處的總水頭損失：h_total=i+h_l=0.124m+0.510m=0.634m水柱。2.6計算排出管入口處的動壓頭：h_d=0.051m水柱（已在步驟2.2計算）。2.7計算排出管入口處的靜壓頭（以管口處大氣壓為基準）：h_st=H-h_total=6.500m-0.634m=5.866m水柱。2.8判斷是否冒氣：管頂最淺處（標高-0.500m）的絕對靜壓頭=h_st-管頂與排出管入口高度差對應(yīng)的靜壓頭。高度差=6.500m-(-0.500m)=7.000m。該處靜壓頭=5.866m-7.000m=-1.134m水柱。需要與當(dāng)?shù)卮髿鈮簩?yīng)的汽化高度比較。當(dāng)?shù)卮髿鈮合滤柡驼羝麎簩?yīng)的汽化高