2025壓縮機(jī)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種壓縮機(jī)屬于容積式壓縮機(jī)？A.離心式壓縮機(jī)B.軸流式壓縮機(jī)C.螺桿式壓縮機(jī)D.噴射式壓縮機(jī)2.活塞式壓縮機(jī)中，防止高壓氣體倒流入氣缸的關(guān)鍵部件是？A.曲軸B.氣閥C.活塞環(huán)D.連桿3.螺桿式壓縮機(jī)陰陽轉(zhuǎn)子的齒數(shù)比通常為？A.3:5B.4:6C.5:7D.6:84.離心式壓縮機(jī)發(fā)生喘振的主要原因是？A.入口壓力過高B.流量低于臨界值C.轉(zhuǎn)速過快D.潤滑油溫度過低5.制冷劑R32替代R22時(shí)，對壓縮機(jī)設(shè)計(jì)影響最小的參數(shù)是？A.排氣壓力B.電機(jī)絕緣等級C.潤滑油種類D.氣缸直徑6.評價(jià)壓縮機(jī)經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)“能效比（COP）”的定義是？A.輸入功率與制冷量的比值B.制冷量與輸入功率的比值C.排氣量與理論輸氣量的比值D.軸功率與指示功率的比值7.滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)中，起密封氣缸與轉(zhuǎn)子間隙作用的關(guān)鍵部件是？A.滑片B.曲軸C.軸承D.端蓋8.往復(fù)式壓縮機(jī)的余隙容積會導(dǎo)致？A.排氣溫度降低B.容積效率下降C.壓縮功減少D.吸氣壓力升高9.離心式壓縮機(jī)的級效率主要受哪種損失影響最大？A.輪阻損失B.漏氣損失C.葉柵氣流分離損失D.軸承摩擦損失10.渦旋式壓縮機(jī)的動靜渦盤型線通常采用？A.阿基米德螺旋線B.對數(shù)螺旋線C.漸開線D.圓弧包絡(luò)線二、填空題（每空1分，共20分）1.容積式壓縮機(jī)的工作原理是通過改變______來實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮與輸送。2.活塞式壓縮機(jī)的理論循環(huán)由______、______、______三個(gè)過程組成。3.螺桿式壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)包括______、______、______和機(jī)體等部件。4.離心式壓縮機(jī)的性能曲線中，喘振線是______與______的臨界分界線。5.滾動轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)的輸氣量計(jì)算公式為______（寫出公式），其中參數(shù)含義為______。6.渦旋式壓縮機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)包括______、______、______（列舉3項(xiàng)）。7.制冷劑R410A的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)為______℃，其壓力比R22______（填“高”或“低”）。8.壓縮機(jī)的容積效率ηv=1-ε[(p2/p1)^(1/n)-1]，其中ε為______，n為______。三、簡答題（每題8分，共40分）1.比較活塞式壓縮機(jī)與離心式壓縮機(jī)的適用場景及優(yōu)缺點(diǎn)。2.螺桿式壓縮機(jī)陰陽轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)需滿足哪些關(guān)鍵要求？3.分析影響往復(fù)式壓縮機(jī)容積效率的主要因素，并提出提高措施。4.簡述渦旋式壓縮機(jī)的工作過程（按吸氣、壓縮、排氣階段說明）。5.制冷劑替代（如R290替代R134a）對壓縮機(jī)材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了哪些新要求？四、計(jì)算題（共20分）1.某單缸活塞式壓縮機(jī)，缸徑D=80mm，行程S=60mm，轉(zhuǎn)速n=1450r/min，容積效率ηv=0.85，求其實(shí)際輸氣量（單位：m3/h）。（5分）2.某離心式壓縮機(jī)進(jìn)口空氣壓力p1=100kPa，溫度T1=20℃，出口壓力p2=450kPa，絕熱指數(shù)k=1.4，氣體常數(shù)R=287J/(kg·K)，質(zhì)量流量q_m=5kg/s，機(jī)械效率η_m=0.92，求壓縮機(jī)的軸功率（單位：kW）。（7分）3.一臺制冷壓縮機(jī)的輸入功率為3.5kW，制冷量為12.6kW，環(huán)境溫度30℃，蒸發(fā)溫度-10℃，冷凝溫度45℃，計(jì)算其能效比（COP），并判斷是否符合國家一級能效標(biāo)準(zhǔn)（一級能效COP≥3.8）。（8分）答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.B4.B5.D6.B7.A8.B9.C10.B二、填空題1.工作腔容積2.吸氣；壓縮；排氣3.陽轉(zhuǎn)子；陰轉(zhuǎn)子；軸承4.穩(wěn)定工況區(qū)；不穩(wěn)定工況區(qū)5.Vh=πD2Sn/(4×60)；D為氣缸直徑，S為轉(zhuǎn)子偏心距，n為轉(zhuǎn)速6.運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)；噪聲低；效率高7.-51.6；高8.相對余隙容積；多變指數(shù)三、簡答題1.適用場景：活塞式適用于中小排氣量、高壓比場合（如制冷、空氣壓縮）；離心式適用于大排氣量、中低壓比場合（如工業(yè)氣體輸送、大型中央空調(diào)）。優(yōu)點(diǎn)：活塞式壓力范圍廣、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)；離心式結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無往復(fù)慣性力。缺點(diǎn)：活塞式易損件多、振動大、排氣量??；離心式效率受工況影響大、喘振風(fēng)險(xiǎn)高。2.關(guān)鍵要求：①型線密封性能好，減少內(nèi)泄漏；②接觸線短，降低摩擦損失；③加工工藝性好，便于精密制造；④轉(zhuǎn)子受力均勻，避免局部應(yīng)力集中；⑤容積利用系數(shù)高，提升輸氣效率。3.主要因素：余隙容積（ε）、吸氣壓力損失、排氣壓力損失、氣體預(yù)熱。提高措施：①減小相對余隙容積（優(yōu)化氣閥結(jié)構(gòu)、縮短余隙高度）；②降低吸排氣阻力（增大氣閥通流面積、優(yōu)化氣道設(shè)計(jì)）；③改善氣缸冷卻（加強(qiáng)缸套散熱、采用中間冷卻）；④控制吸氣溫度（避免吸入過熱氣體）。4.工作過程：①吸氣階段：動渦盤繞靜渦盤中心公轉(zhuǎn)，兩渦盤齒間形成月牙形吸氣腔，與吸氣口連通，氣體被吸入；②壓縮階段：動渦盤繼續(xù)公轉(zhuǎn)，吸氣腔封閉并向中心移動，容積逐漸縮小，氣體被壓縮；③排氣階段：壓縮腔到達(dá)中心位置，容積最小，與排氣口連通，高壓氣體排出。5.新要求：①材料兼容性：R290（丙烷）易燃，需采用防爆電機(jī)、加強(qiáng)密封結(jié)構(gòu)；②壓力設(shè)計(jì)：R290臨界壓力低，需優(yōu)化氣缸強(qiáng)度、提高密封性能；③潤滑系統(tǒng)：R290與礦物油互溶性差，需改用酯類油或POE油；④安全保護(hù)：增加溫度/壓力傳感器、防爆泄壓裝置；⑤效率優(yōu)化：R290單位容積制冷量低，需增大排量或提高轉(zhuǎn)速。四、計(jì)算題1.解：理論輸氣量Vh=πD2Sn/(4×60)=π×(0.08)2×0.06×1450/(4×60)=π×0.0064×0.06×1450/240≈0.000064π×1450≈0.0925π≈0.2906m3/s實(shí)際輸氣量V=Vh×ηv=0.2906×0.85≈0.247m3/s=0.247×3600≈889.2m3/h2.解：絕熱壓縮功w_s=(k/(k-1))RT1[(p2/p1)^((k-1)/k)-1]T1=20+273=293K，p2/p1=450/100=4.5w_s=(1.4/0.4)×287×293×(4.5^(0.4/1.4)-1)=3.5×287×293×(4.5^0.2857-1)計(jì)算4.5^0.2857≈e^(0.2857×ln4.5)≈e^(0.2857×1.5041)≈e^0.429≈1.536w_s=3.5×287×293×(1.536-1)=3.5×287×293×0.536≈3.5×287×15