【工程类职业资格】勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-2-1及答案解析.doc

1、勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-2-1 及答案解析(总分：43.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：22，分数：43.00)1.冬天用一热泵向室内供热，使室内温度保持 20。已知房屋的散热损失是 50000kJ/h，室外环境温度-10。则带动该热泵所需的最小功率为( )。A0.82kW B1.42kWC1.64kW D1.98kW（分数：4.00）A.B.C.D.2.在一台换热器中，热水流量为 2 t/h，其进出口温度为 70和 40，冷水流量为 3 t/h，其进出口温度分别为 10和 30，则顺流换热时的对数平均温差为( )。A27.9 B37.9 C47.9 D57

2、9（分数：1.00）A.B.C.D.3.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A.B.C.D.4.某供热小区建筑面积 30104m2，供暖室外计算温度( （分数：4.00）A.B.C.D.5.蒸汽网路中某一管道，通过流量 Gt=5.0t/h，蒸汽的平均密度 =4.705kg/m 3。室外高压蒸汽管径计算表如下：室外高压

3、蒸汽管径计算表(=1.0kg/m 3)（分数：4.00）A.B.C.D.6.天然气的小时流量 Q1=5 000 m3/h，天然气密度 1=0.78 kg/m3，天然气的压力 P1=0.2 MPa，天然气温度 t=0，若选用 DN300过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，相应的流量 Q0=4 400 m3/h；若选用 DN200过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，Q 0=2 000m3/h。则填料式过滤器的直径应为( )mm。A150 B200 C250 D300（分数：1.00）A.B.C.D.7.氟利昂(R22)制冷剂在下列三种工况下：A 工况 tk=40，t 0=5；B 工况 t

4、k=40，t 0=0；C 工况tk=35，t 0=0。各工况的理论制冷系数应满足( )。AA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数BA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数CB 工况制冷系数A 工况制冷系数C 工况制冷系数DC 工况制冷系数B 工况制冷系数A 工况制冷系数（分数：1.00）A.B.C.D.8.某煤种的空气干燥基成分如下：C ad=68.5%、H ad=4.6%、O ad=7.3 %、N ad=1.58%、S ad=1.32%、M ad=2%、A ad=14.7%，若此煤种收到时的全水分为 10%，则 Oad、N ar分别为( )。A5.8%，1.45% B6.7

5、1.45% C5.8%，2.28% D6.7%，2.28%（分数：1.00）A.B.C.D.9.采用集中质调节的热水供暖系统，运行时循环水泵 A流量 G1=450t/h，扬程 H1=30m，水泵轴功率N1=54kw。为减少运行电耗，现改为分阶段改变流量的质调节，选用两台水泵分阶段运行，两个阶段的相对流量比分别为 1=1、 2=0.8。室外气温 tw-19时采用原有水泵 A，气温 tw-19时启用较小水泵B，则较小水泵的流量和扬程分别为( )。AG 2=480t/h，H 2=25m BG 2=360t/h，H 2=19.2mCG 2=360t/h，H 2=25m DG 2=480t/h，H

6、2=18.8m（分数：4.00）A.B.C.D.10.假设氮气被等温可逆压缩到 10.1 MPa，其低压对应于液氮在 71.9K的饱和蒸气压 (0.05MPa)。设氮的一次节流液化系统的操作温度为 290K和 71.9K。若把液化器用作制冷机，则该系统的制冷量为( )kJ/kg。A21.0 B22.6 C23.2 D24.5（分数：1.00）A.B.C.D.11.已知某台活塞式空气压缩机的一级压缩比为 =3，吸气温度为 t1=20，在不考虑压缩机进气过程的温度升高的条件下，其多变指数 n=1.59，则一级压缩终了时的排气温度为( )。A156 B167 C25 D20（分数：1.00）A.B.

7、C.D.12.已知液化石油气气相的各组分质量成分为：gC 3H8=50%，gC 4H10=50%，在标准状态下的平均动力黏度为( )。各组分的动力黏度(10 -6Pas)为：C 3H8=7.65，C 4H10=6.97A2.14710 -6Pas B5.16810 -6PasC7.29410 -6Pas D8.43410 -6Pas（分数：4.00）A.B.C.D.13.对于简单林德双压空气液化系统来说，气流的流量比为 q mi/q m=0.8，液化器操作压力为 0.101 MPa和 20.2 MPa，两台压缩机的进口温度保持在 293 K，中压为 3.03 MPa，由空气的压焓图查得：h 1

8、0.101 MPa，293 K)=295 kJ/kg，h 2(3.03 MPa，293 K)=286 kJ/kg，h 3 (20.2 MPa，293 K)=259 kJ/kg，h f (0.101 MPa，饱和液体)=-126 kJ/kg，则液化率 y为( )。A0.055 2 B0.068 4 C0.077 2 D0.076 5（分数：1.00）A.B.C.D.14.某离心空气压缩机，空气进口温度 t=20，p 1=101300Pa，p 2=155000Pa，空气的气体常数R=287.64J/(kgK)，等熵指数 =1.4，多变指数 n=1.59，则压缩质量 1kg的空气的等温功为( )。

9、A24894J/kg B29006J/kgC35847J/kg D46824J/kg（分数：4.00）A.B.C.D.15.某厂锅炉房安装了两台燃煤链条蒸汽锅炉，采用多管旋风除尘器，除尘效率为 92%，因附近居民反映有烟尘污染，环保部门进行了罚款，并要求提高除尘效率，达到排放要求。厂方经研究决定冉增加一级相同的除尘器。则改造后，除尘系统总效率为( )。A98.75% B96.5% C95.86% D99.36%（分数：1.00）A.B.C.D.16.淮南煤收到基的元素分析成分为：C ar55.42%，H ar=5.81%，Q ar7.26%，N ar= 0.93%，S ar=0.36%，M a

10、r=7.85%，A ar=22.37%，按照门捷列夫法估算该煤种的收到基低位发热量为( )kJ/kg。A23 528 B22 586 C21 368 D23 823（分数：1.00）A.B.C.D.17.一台蒸发量 D=4 t/h的锅炉，过热蒸汽绝对压力 P=1.37 MPa，过热蒸汽温度 t=350，给水温度tgs=20。在没装省煤器时测得排烟损失 q2=15%，燃料耗量 B=950 kg/h，收到基低位发热量 Qar,net,p=18 841 kJ/kg；加装省煤器后，排烟损失降为 q2=8.5%。假设其他各热损失不变，则安装省煤器后节煤量为( )kg/h。A70 B76 C80 D86（

11、分数：1.00）A.B.C.D.18.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A.B.C.D.19.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，燃烧器喷油嘴是带回油 25%的机械雾化。要求油的雾化黏度为4E。根据贮油罐区采用的螺杆泵，其适用黏度为 20E，从黏湿图中查得为 t1=86，可知在贮油罐中需加热到 86，即为初温

12、从黏湿图中又查得 4E为 139，即为 t2，则加热器的热负荷为( )kJ/h。A560 235 B550 935 C525 627 D498 600（分数：1.00）A.B.C.D.20.锅炉引风机铭牌上的参数为转速 n=960 r/min，风压 P=1 400 Pa，流量 Q=20 000m3/h，效率 =66%，配用电机功率 22 kW。若用此风机输送温度为 20的清洁空气，则新条件下的配用电机功率至少为( )kW。A15.8 B16.5 C20.9 D18.2（分数：1.00）A.B.C.D.21.若某一活塞式压缩机进气温度为 20，排气温度限制为 170，压缩过程指数 K=1.4，

13、则一级允许的压缩比为( )。A2.6 B3.8 C4.2 D5.6（分数：1.00）A.B.C.D.22.北方某房间有一面西外墙和西外窗，经计算西外墙的基本耗热量为 1000W，西外窗的基本耗热量为450W，房间高度为 6.5m，通过外窗的冷风渗透耗热量为 200W。则该房间的总热负荷为( )。A1595W B1760WC1764W D1799W（分数：4.00）A.B.C.D.勘察设计注册公用设备工程师动力专业案例-2-1 答案解析(总分：43.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：22，分数：43.00)1.冬天用一热泵向室内供热，使室内温度保持 20。已知房屋的散热损失是

14、50000kJ/h，室外环境温度-10。则带动该热泵所需的最小功率为( )。A0.82kW B1.42kWC1.64kW D1.98kW（分数：4.00）A.B. C.D.解析：该热泵工作于冷源-10及热源 20之间，在理想情况下可按逆卡诺循环进行计算，热泵的供热系数为： 带动该热泵每小时所需净功为：最后可得所需最小功率为：2.在一台换热器中，热水流量为 2 t/h，其进出口温度为 70和 40，冷水流量为 3 t/h，其进出口温度分别为 10和 30，则顺流换热时的对数平均温差为( )。A27.9 B37.9 C47.9 D57.9（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 3.某锅炉房

15、额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 4.某供热小区建筑面积 30104m2，供暖室外计算温度( （分数：4.00）A.B. C.D.解析：小区实际热负荷为：Q=q FF=6530104=19.5103kW则年耗热量为：5.蒸汽网路中某一管道，通过流量 Gt=5.0t/h，蒸汽的平均密度 =4.70

16、5kg/m 3。室外高压蒸汽管径计算表如下：室外高压蒸汽管径计算表(=1.0kg/m 3)（分数：4.00）A.B.C. D.解析：由水力计算表查( bi=1.0kg/m3)，查出当公称直径 DN100时，R bi=3655.4Pa/m； bi=117m/s。蒸汽的平均密度 sh=4.705kg/m3时：6.天然气的小时流量 Q1=5 000 m3/h，天然气密度 1=0.78 kg/m3，天然气的压力 P1=0.2 MPa，天然气温度 t=0，若选用 DN300过滤器，假定P 0=4 500 Pa时，相应的流量 Q0=4 400 m3/h；若选用 DN200过滤器，假定P 0=4 500 P

17、a时，Q 0=2 000m3/h。则填料式过滤器的直径应为( )mm。A150 B200 C250 D300（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 实际压力P 1可按下式计算。7.氟利昂(R22)制冷剂在下列三种工况下：A 工况 tk=40，t 0=5；B 工况 t k=40，t 0=0；C 工况tk=35，t 0=0。各工况的理论制冷系数应满足( )。AA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数BA 工况制冷系数B 工况制冷系数C 工况制冷系数CB 工况制冷系数A 工况制冷系数C 工况制冷系数DC 工况制冷系数B 工况制冷系数A 工况制冷系数（分数：1.00）A.B. C.D.

18、解析：解析 由下表可知，A、C 两工况的蒸发温度相同，但 C工况的 tk比 A工况的 tk升高 5，则制冷系数下降，下降的百分数为B、A 两工况的冷凝温度相同，但 A工况的 t0比 B工况降低 5，则制冷系数下降，下降的百分数为8.某煤种的空气干燥基成分如下：C ad=68.5%、H ad=4.6%、O ad=7.3 %、N ad=1.58%、S ad=1.32%、M ad=2%、A ad=14.7%，若此煤种收到时的全水分为 10%，则 Oad、N ar分别为( )。A5.8%，1.45% B6.7%，1.45% C5.8%，2.28% D6.7%，2.28%（分数：1.00）A.B. C.

19、D.解析：解析 空气干燥基换算成收到基的换算系数为：9.采用集中质调节的热水供暖系统，运行时循环水泵 A流量 G1=450t/h，扬程 H1=30m，水泵轴功率N1=54kw。为减少运行电耗，现改为分阶段改变流量的质调节，选用两台水泵分阶段运行，两个阶段的相对流量比分别为 1=1、 2=0.8。室外气温 tw-19时采用原有水泵 A，气温 tw-19时启用较小水泵B，则较小水泵的流量和扬程分别为( )。AG 2=480t/h，H 2=25m BG 2=360t/h，H 2=19.2mCG 2=360t/h，H 2=25m DG 2=480t/h，H 2=18.8m（分数：4.00）A.B. C

20、D.解析：相对流量比分别为 2=0.8，G 2=4500.8=360t/h由 H=SG2，得：H 2=300.82=19.2m10.假设氮气被等温可逆压缩到 10.1 MPa，其低压对应于液氮在 71.9K的饱和蒸气压 (0.05MPa)。设氮的一次节流液化系统的操作温度为 290K和 71.9K。若把液化器用作制冷机，则该系统的制冷量为( )kJ/kg。A21.0 B22.6 C23.2 D24.5（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 由氮的压焓图查得：h1 (0.05 MPa，290K)=301 kJ/kg；h 2 (10.1 MPa，290K)=280 kJ/kg 则该系统的

21、制冷量为：Q0=h1-h2=(301-280)kJ/kg=21.0 kJ/kg11.已知某台活塞式空气压缩机的一级压缩比为 =3，吸气温度为 t1=20，在不考虑压缩机进气过程的温度升高的条件下，其多变指数 n=1.59，则一级压缩终了时的排气温度为( )。A156 B167 C25 D20（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 活塞式压缩机级时排气温度 T2为：12.已知液化石油气气相的各组分质量成分为：gC 3H8=50%，gC 4H10=50%，在标准状态下的平均动力黏度为( )。各组分的动力黏度(10 -6Pas)为：C 3H8=7.65，C 4H10=6.97A2.14710

22、 -6Pas B5.16810 -6PasC7.29410 -6Pas D8.43410 -6Pas（分数：4.00）A.B.C. D.解析：该液化石油气气相的平均动力黏度为：13.对于简单林德双压空气液化系统来说，气流的流量比为 q mi/q m=0.8，液化器操作压力为 0.101 MPa和 20.2 MPa，两台压缩机的进口温度保持在 293 K，中压为 3.03 MPa，由空气的压焓图查得：h 1(0.101 MPa，293 K)=295 kJ/kg，h 2(3.03 MPa，293 K)=286 kJ/kg，h 3 (20.2 MPa，293 K)=259 kJ/kg，h f (0.

23、101 MPa，饱和液体)=-126 kJ/kg，则液化率 y为( )。A0.055 2 B0.068 4 C0.077 2 D0.076 5（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 y=(h 1-h3)/(h1-hf)-i(h1-h2)/(h1-hf)=(295-259)/(295+126)-0.8(295-286)/(295+126)=0.068 414.某离心空气压缩机，空气进口温度 t=20，p 1=101300Pa，p 2=155000Pa，空气的气体常数R=287.64J/(kgK)，等熵指数 =1.4，多变指数 n=1.59，则压缩质量 1kg的空气的等温功为( )。A24

24、894J/kg B29006J/kgC35847J/kg D46824J/kg（分数：4.00）A.B.C. D.解析：等温功为：15.某厂锅炉房安装了两台燃煤链条蒸汽锅炉，采用多管旋风除尘器，除尘效率为 92%，因附近居民反映有烟尘污染，环保部门进行了罚款，并要求提高除尘效率，达到排放要求。厂方经研究决定冉增加一级相同的除尘器。则改造后，除尘系统总效率为( )。A98.75% B96.5% C95.86% D99.36%（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 = 1+ 2 (1- 1)=O.92+O.92(1-O.92)=99.36%16.淮南煤收到基的元素分析成分为：C ar55.

25、42%，H ar=5.81%，Q ar7.26%，N ar= 0.93%，S ar=0.36%，M ar=7.85%，A ar=22.37%，按照门捷列夫法估算该煤种的收到基低位发热量为( )kJ/kg。A23 528 B22 586 C21 368 D23 823（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 Q ar,net=339Car+1 030Har-109(Qar-Sar)-25Mar33955.42+1 0305.81-109(7.26-0.36)-257.85)kJ/kg23 823 kJ/kg17.一台蒸发量 D=4 t/h的锅炉，过热蒸汽绝对压力 P=1.37 MPa，过热

26、蒸汽温度 t=350，给水温度tgs=20。在没装省煤器时测得排烟损失 q2=15%，燃料耗量 B=950 kg/h，收到基低位发热量 Qar,net,p=18 841 kJ/kg；加装省煤器后，排烟损失降为 q2=8.5%。假设其他各热损失不变，则安装省煤器后节煤量为( )kg/h。A70 B76 C80 D86（分数：1.00）A.B.C.D. 解析：解析 由 P=1.37 MPa，t=350，得蒸汽的焓 hgq=3 151 kJ/kg给水的焓 hgs=230 kJ/kg锅炉的有效利用热量为：Q1=D(hbq-hgs)103=41 000(3 151-230)=11.68106kJ/h因为

27、其他损失保持不变所以 q1+q2=q1+q218.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，已知雾化温度为 139，炉前加热器的进口油温为 86，加热器热负荷为 550 935 kJ/h，炉前加热器传热系数 K=400 KJ/(m2h)，t b=158.8的饱和蒸汽，则换热面积为( )m 2。A33.76 B35.68 C37.2 D38.19（分数：1.00）A. B.C.D.解析：解析 19.某锅炉房额定耗油量为 4 200 kg/h，燃烧器喷油嘴是带回油 25%的机械雾化。要求油的雾化黏度为4E。根据贮油罐区采用的螺杆泵，其适用黏度为 20E，从黏湿图中查得为 t1=86，可知在贮油罐

28、中需加热到 86，即为初温，从黏湿图中又查得 4E为 139，即为 t2，则加热器的热负荷为( )kJ/h。A560 235 B550 935 C525 627 D498 600（分数：1.00）A.B. C.D.解析：解析 通过加热器的油量：G=4 2001.25 kg/h=5 250 kg/h20.锅炉引风机铭牌上的参数为转速 n=960 r/min，风压 P=1 400 Pa，流量 Q=20 000m3/h，效率 =66%，配用电机功率 22 kW。若用此风机输送温度为 20的清洁空气，则新条件下的配用电机功率至少为( )kW。A15.8 B16.5 C20.9 D18.2（分数：1.0

29、0）A.B.C. D.解析：解析 锅炉引风机铭牌上的参数是在大气压为 101 325 Pa和介质温度 200条件下给出的，此条件下空气的密度为 0.745 kg/m3。当改送 20的空气时，其密度为 1.2 kg/m3。故该风机的风压为：21.若某一活塞式压缩机进气温度为 20，排气温度限制为 170，压缩过程指数 K=1.4，则一级允许的压缩比为( )。A2.6 B3.8 C4.2 D5.6（分数：1.00）A.B.C. D.解析：解析 22.北方某房间有一面西外墙和西外窗，经计算西外墙的基本耗热量为 1000W，西外窗的基本耗热量为450W，房间高度为 6.5m，通过外窗的冷风渗透耗热量为 200W。则该房间的总热负荷为( )。A1595W B1760WC1764W D1799W（分数：4.00）A.B.C.D. 解析：该房间的总热负荷为：Q=(1000+450)(1+0.05)(1+0.05)+200=1799W