全国暖通空调工程师执业考试历年真题详解

1.按节能标准设计的集中热水采暖系统，设计供回水温差25℃，室外供回水主干线总长度为1000m，循环水泵采用联轴器连接，水泵设计工况点的轴功率为12kW。该系统的建筑供热负荷约为下列哪一项。

（A）2900kW （B）3000kW （C）3100kW （D）3200kW

答案：[C]

主要解答过程：

根据《公建节能》第5.2.8条：EHR=N/Qη≤0.0056×（14+α∑L）/Δt

Δt=25℃，∑L=1000m，α=0.0069，N=12kW，η=0.83。代入后解得Q=3080W。

2.某商住楼，首层和二层是三班制工场，采暖室内计算温度16℃，三层及以上是住宅，每层6户，每户145m²，采暖室内计算温度为18℃，每户住宅计算采暖热负荷约为4kW，二三层间楼板传热系数为2W/（m²·K），房间楼板传热的处理方法按有关设计规范下列哪一项是正确的？

（A）计算三层向二层传热量，但三层房间采暖热负荷不增加

（B）计算三层向二层传热量，计入三层采暖热负荷中

（C）不需要计算二、三层之间的楼板的传热量

（D）计算三层向二层传热量，但二层房间的采暖负荷可不减少

答案：[B]

主要解答过程：

根据《暖规》第4.2.5条：相邻房间温差为2℃＜5℃，但：

采暖总负荷为：Q=6×4kW=24kW

通过楼板传热量为：Q_c=KFΔt=2W/（m²·K）×（6×145）×（18-16℃）=3.48kW＞10%Q故需要计算三层向二层传热量，计入三层采暖热负荷中。

3.某展览馆建筑面积3296m²，采用红外线燃气辐射采暖，已知辐射管安装高度离人体头部为10m，室内设计温度t_sh=16℃，室外采暖计算温度-9℃，围护结构热负荷750kW，辐射采暖系统效率为0.9，计算辐射管总散热量。

（A）550～590kW （B）600～640kW （C）650～690kW （D）700～750kW

答案：[A]

主要解答过程：

《教材（第三版）》P51公式（1.4-14）～公式（1.4-16），假设人的身高为1.8m，则有：h²/A=11.8²/3296=0.042，查图1.4-19得ε=0.43。查表1.4-12得η₂=0.84，则：η=0.43×0.9×0.84=0.325

4.某建筑物，设计计算冬季采暖热负荷为250kW，热媒为95℃/70℃热水，室内采暖系统计算阻力损失为43kPa，而实际运行时测得：供回水温度为90℃/70℃，热力入口处供回水压差为52.03kPa，如管道计算阻力损失无误，系统实际供热量为下列何值？

（A）165～182kW （B）215～225kW （C）240～245kW （D）248～252kW

答案：[B]

主要解答过程：

设计工况：

由于管网阻力系数S值不变，则：

实际供热量：

Q=cGΔt=4.18×2.63×（90-70）=219.9（kW）

5.某低温热水地面辐射供暖，供回水温度60℃/50℃，热用户与热水供热管网采用板式换热器连接，热网供回水温度为110℃/70℃，该用户供暖热负荷为3000kW，供水温度及供回水温差均采用最高值，换热器传热系数为3100W/（m·℃），采用逆流换热时，试计算所需换热器的最小面积。

（A）23～25m² （B）30～32m² （C）36～38m² （D）40～42m²

答案：[C]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P105公式（1.8-29），对于逆流换热器：，求最小面积取B=0.8，则：

6.某车间有毒物质实测的时间加权浓度为：苯（皮）3mg/m³、二甲苯胺（皮）2mg/m³，甲醇（皮）15mg/m³、甲苯（皮）20mg/m³。问此车间有毒物质的容许浓度是否符合卫生要求并说明理由？

（A）符合 （B）不符合 （C）无法确定 （D）基本符合

答案：[B]

主要解答过程：

根据《工作场所有害因素职业接触限值第一部分：化学有害因素》（GBZ2.1—2007）表1，查得各有害物质容许浓度分别为：苯（皮）6mg/m³，二甲苯胺（皮）5mg/m³，甲醇（皮）25mg/m³，甲苯（皮）50mg/m³。再根据A.12条：3/6+2/5+15/25+20/50=1.9＞1，超过限值，不符合卫生标准。

7.某地冬季室外通风计算温度0℃，采暖室外计算温度-5℃，当地一散发有害气体的车间，冬季工作区采暖计算温度15℃，围护结构耗热量181.8kW。车间屋顶（高12m）设有屋顶风机进行全面通风，排风量8.8kg/s。当采用全新风集中热风采暖系统，送风量为8kg/s，车间屋顶梯度为0.5℃/m时，热风系统的送风温度为下列何值？

（A）44.1～44.6℃ （B）44.8～45.2℃ （C）45.8～46.2℃ （D）46.8～47.2℃

答案：[B]

主要解答过程：

可参考《教材（第二版）》P159例题，设工作区高度为2m，则：

屋顶排风温度t_p=15℃+（12-2）m×0.5℃/m=20℃

质量平衡方程：G_zj+G_jj=G_jp 得出：G_zj=0.8kg/s

热量平衡方程：Q_h+cG_jpt_p=cG_zjt_采暖+cG_jjt_s（稀释有害气体的全面通风，采用冬季采暖室外计算温度）

解得：t_s=45℃

8.如图所示某车间，侧窗进风温度t_w=31℃，车间工作区温度t_n=35℃，散热有效系数m=0.4，侧窗进风口面积F_j=50m²，天窗排风口面积F_p=36m²，天窗和侧窗流量系数_μp=μ_j=0.6，该车间自然通风量为下列哪一项？（空气密度ρ_t=353/（273+t），kg/m³）

（A）30～32kg/s （B）42～44kg/s

（C）50～52kg/s （D）72～74kg/s

答案：[B]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P181

排风温度t_p=t_w+（t_n-t_w）/m=31+（35-31）/0.4=41（℃），平均温度t_np=（t_n+t_p）/2=38℃

利用公式ρ_t=353/（273+t）（空气密度与温度关系式）：

ρ_p=353/（273+41）=1.124（kg/m³），ρ_w=353/（273+31）=1.161（kg/m³），ρ_np=353/（273+38）=1.135（kg/m³）

根据P180公式（2.3-14）及公式（2.3-15），又因为μ_p=μ_j，则：，又因为h₁+h₂=10m，可解得h₁=3.33m

则通风量：

9.某除尘系统设计排风量L=30000m³/h，空气温度t=180℃，入口含尘浓度y_l=2.0g/m³，除尘效率_η=95%。试问下列哪一项为错误？

（A）排风浓度为100mg/m³（标态） （B）排尘量为3kg/h

（C）设计工况空气密度约为0.78kg/m³ （D）标准工况下排风量约为18100m³/h（标态）

答案：[A]

主要解答过程：

排尘量=30000m³/h×2.0g/m³×（1-0.95）=3kg/h

设计工况空气密度为353/（273+180）=0.78（kg/m³）

标态下排风量为30000×（273+0）/（273+180）=18100（m³/h）

标态下排风浓度为（3kg/h）/（18100m³/h）=165mg/m³，故选项A错误。

10.实测某台袋式除尘器的数据如下：进口：气体温度40℃，风量10000m³/h，出口：气体温度38℃，风量10574m³/h（测试时大气压力为101325Pa）。当进口粉尘浓度为4641mg/m³，除尘器的效率为99%时，求在标准状态下除尘器出口的粉尘浓度为下列何值？

（A）38～40mg/m³ （B）46～47mg/m³

（C）49～51mg/m³ （D）52～53mg/m³

答案：[C]

主要解答过程：

出口气体排尘量M=10000m³/h×4641mg/m³×（1-99%）=464100mg/h

出口气体在工况（38℃）下浓度g=M/10574=43.9mg/m³

换算到标准状态（0℃）下浓度g₀=g×（273+38）/（273+0）=50mg/m³

11.以下四台同一系列的后向机翼型离心通风机，均在高效率运行情况时，比较其噪声性能哪一台为最好？

（A）风量50000m³/h，全压600Pa，声功率级105（dB）

（B）风量100000m³/h，全压800Pa，声功率级110（dB）

（C）风量80000m³/h，全压700Pa，声功率级110（dB）

（D）风量20000m³/h，全压500Pa，声功率级100（dB）

答案：[B]

主要解答过程：

本题需根据《红宝书》P1359，“风机的最佳工况点就是其最高效率点，也就是比声功率级的最低点”，即风机的效率越高，其转化为噪声的功率就越低，噪声性能就越好。

L_W=L_WC+10lg（QH²）-20，L_WC=L_W-10lg（QH²）+20

A：L_WCA=105-10×lg（50000×600²）+20=22.44（dB）

B：L_WCB=110-10×lg（100000×800²）+20=21.94（dB）

C：L_WCC=110-10×lg（80000×700²）+20=24.07（dB）

D：L_WCD=100-10×lg（20000×500²）+20=23.01（dB）

12.一个空气空调系统向下表中的四个房间送风，试计算空调系统的设计新风量约为下列何值？

（A）2160m³/h （B）2520m³/h （C）3000m³/h （D）3870m³/h

答案：[B]

主要解答过程：

根据《公建节能》第5.3.7条

X=2160/12000=0.18，Z=1360/4200=0.324

Y=X/（1+X-Z）=0.18/（1+0.18-0.324）=0.21

则新风量：L=Y×12000=2520m³/h

13.某空调房间冷负荷142kW，采用全空气空调，空调系统配有新风从排风中回收显热的装置（热交换率η=0.65，且新风量与排风量相等，均为送风量的15%）。已知：室外空气计算参数：干球温度33℃，比焓90kJ/kg_干空气，室内空气计算参数：干球温度26℃，比焓58.1kJ/kg_干空气，当采用室内空气状态下的机器露点（干球温度19℃，焓51kJ/kg_干空气）送风时，空调设备的冷量（不计过程的冷量损失）为以下何值？

（A）170～180kW （B）215～232kW

（C）233～240kW （D）241～250kW

答案：[B]

主要解答过程：

注意：排风热回收题目为常考点，要看清是显热回收还是全热回收，排风热回收相关内容参考《教材（第三版）》P559。基本步骤如下：

第一步：计算送风量G=142kW/（58.1-51）kJ/kg=20kg/s

第二步：计算假设不进行热回收时空调设备的冷量

一次回风混合状态点h_C=h_N+15%（h_W-h_N）=62.9kJ/kg

空调设备的冷量Q₀=G（h_C-h_L）=20kg/s×（62.9-51）kJ/kg=237.7kW

第三步：计算回收热量（显热用温差计算，全热用焓差计算）(www.xing528.com)

Q_回=η×15%GcΔt=0.65×0.15×20kg/s×1.01kJ/（kg·℃）×（33-26）℃=13.79kW

第四步：计算实际空调设备冷量

Q=Q₀-Q_回=223.9kW

14.某空调的独立新风系统，新风机组在冬季依次用热水盘管和清洁自来水湿膜加湿器来加热和加湿空气。已知：风量6000m³/h；室外空气参数：大气压力101.3kPa、t₁=-5℃、d₁=2g/kg_干空气，机组出口送风参数：t₂=20℃、d₂=8g/kg_干空气，不查焓湿图，试计算热水盘管后的空气温度约为下列何值？

（A）25～28℃ （B）29～32℃ （C）33～36℃ （D）37～40℃

答案：[C]

主要解答过程：

热水盘管加热为等湿加热，湿膜加湿为等焓加湿。

因此可知：d₃=d₁=2g/kg_干空气，h₂=h₃=h

h₂=h=1.01t₂+d₂×（2500+1.84t₂）

h₃=h=1.01t₃+d₃×（2500+1.84t₃）

根据以上几式可以解得：t₃=35℃

15.某地大气压力B=101325Pa，某车间工艺性空调设带水冷式表冷器的一次回风系统，取送风温差6℃，冷负荷为170kW，湿负荷为0.017kg/s，室内空气设计参数为：t=23±1℃、相对湿度为55%，已知新回风混合点C的h=53.21kJ/kg，取表冷器的出口相对湿度为90%。问：表冷器的冷凝水管的管径应为下列哪一项？

（A）DN32 （B）DN40 （C）DN50 （D）DN80

答案：[B]

主要解答过程：

热湿比：

查h-d图得：

h_N=48.1kJ/kg，d_N=9.6g/kg_干空气，送风温度t_O=23-6=17（℃）

过室内点N做热湿比为10000的热湿比线与17℃等温线交点即为送风点O。h_O=39.1kJ/kg

则送风量：

过O点做等湿线与90%相对湿度线交点即为机器露点L。

查h-d图即可得到h_L=35.52kJ/kg

所以表冷器冷负荷Q_L=G（h_C-h_L）=18.89kg/s×（53.21kJ/kg-35.52kJ/kg）=334.14kW

根据《暖规》第6.4.18.6条条文说明表4，根据冷量选择冷凝水管管径为DN40。

16.在标准大气压力下，某空调房间的余热量为120kW，余湿量为零，其室内空气参数干球温度为25℃、相对湿度为60%。空调采用带循环水喷淋室的一次回风系统。当室外空气参数干球温度为15℃、相对湿度为50%时，送风相对湿度为95%，试问此时新风比约为下列哪项数值？

（A）10%～15% （B）25%～30% （C）35%～40% （D）45%～50%

答案：[B]

主要解答过程：

处理过程如图所示，查h-d图得h_N=55.4kJ/kg，h_W=28.4kJ/kg

由于“采用带循环水喷淋室的一次回风系统”，因此加湿过程为等焓加湿，即h_C=h_L，由于湿负荷为0，过室内点N做等湿线与95%相对湿度线得到机器露点L，查h-d图得h_L=48kJ/kg

又因为h_C=h_L=（1-m）h_N+mh_W

可解得：m=27%

17.某大楼内无人值班的通信机房，计算显热冷负荷为30kW。室内空气参数为干球温度为27℃、相对湿度为60%。采用专用空调机组，其送风相对湿度为90%。试问该机房的计算送风量为下列哪项数值？注：当地大气压力为101325Pa，空气密度为1.2kg/m³。

（A）11000～12000m³/h （B）12500～13500m³/h

（C）14000～15000m³/h （D）15500～16500m³/h

答案：[B]

主要解答过程：

无人值守即没有湿负荷，因此d_O=d_N，过室内状态点N做等湿线与90%相对湿度线交点即为

送风状态点O，查h-d图得：t_O=20.4℃

则风量：

18.某空调系统三个相同的机组，末端采用手动阀调节，如图所示。设计状态为：每个空调箱的水流量均为100kg/h，每个末端支路的水阻力均为90kPa（含阀门、盘管及支管和附件等）；总供、回水管的水流阻力合计为ΔP_AC+ΔP_DB=30kPa。如果A、B两点的供、回水压差始终保持不变，问：当其中一个末端的阀门全关后，系统的水流量为多少？

（A）190～200kg/h （B）201～210kg/h

（C）211～220kg/h （D）221～230kg/h

答案：[C]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P136公式（1.10-23），ΔP=SV²

单台机组阻力系数：

干管总阻力系数：

关闭一台机组后，两台机组并联阻力系数：

则系统总阻力系数为：

S_总=S_AC+DB+S_并=2.58×10^-3kPa/（kg/h）²

系统总流量：

19.下图为闪发分离器的R134a双级压缩制冷循环，问流经蒸发器与流经冷凝器制剂质量流量之比，应为下列何值？该循环主要状态点制冷剂的比焓（kJ/kg）为：h₃=410.25，h₆=256.41，h₇=228.50。

（A）0.8～0.87 （B）0.84～0.85 （C）0.82～0.83 （D）0.87

答案：[B]

主要解答过程：

对于闪发分离器：

质量守恒方程：m₆=m₃+m₇

能量守恒方程：m₆h₆=m₃h₃+m₇h₇

解得m₇∶m₃=5.51，因此m₇∶m₆=0.846

20.某R134a制冷循环，蒸发温度4℃，冷凝温度40℃，采用膨胀涡轮代替膨胀阀，问理论循环可收回的功量为下列何值（kJ/kg）？注：各种状态点参数见下表。

（A）3.65～3.75 （B）3.55～3.64 （C）3.76～3.85 （D）3.45～3.54

答案：[A]

主要解答过程：

回收功：W_回收=h_{冷凝器出口}-h_{蒸发器入口}=256.36kJ/kg-252.66kJ/kg=3.7kJ/kg

21.使用电热水器和热泵热水器将520kg的水从15℃加热到55℃，如果电热水器电效率为90%，热泵COP=3，试问热泵热水器耗电量与电热水器耗电量之比为下列何值？

（A）20%左右 （B）30%左右 （C）45%左右 （D）60%左右

答案：[B]

主要解答过程：

热泵热水器耗电量：Q_热泵=cmΔt/COP

电热水器耗电量：Q_电=cmΔt/η

因此：Q_热泵∶Q_电=η/COP=0.3

22.某住宅选用空气源热泵冷热水机组用于辐射供冷和供热，有两款机型的部分负荷能效比见下表。部分负荷综合性能系数的计算式是：IPLV=0.023A+0.415B+0.461C+0.101D，哪一款机型更适合应用？为什么？

（A）乙款机型更适合，额定工况下能效高

（B）甲款机型更适合，负荷综合性能系数高

（C）乙款机型更适合，部分负荷综合性能系数高

（D）两款机型都适合

答案：[B]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P617或《公建节能》第5.4.7条

LPLV_甲=0.023×2.4+0.415×3.2+0.461×3.7+0.101×3.0=3.39

LPLV_乙=0.023×2.8+0.415×3.4+0.461×3.2+0.101×2.6=3.21，故甲款机型更适合。

23.右图为采用热力膨胀阀的回热式制冷循环。点2蒸发器出口状态，2—3和6—7为气液在回热器的换热过程，试问该循环制冷剂的单位质量制冷能力为下列何值？（各点比焓见下表）

（A）166.5～167.5 （B）163～164

（C）165～166 （D）＞166

答案：[A]

主要解答过程：

制冷能力即为蒸发器吸热量h₂-h₈=h₂-h₇=410-242.9=167.1（kJ/kg）

另一种解法：利用回热循环热平衡关系可得：h₂-h₈=h₃-h₆=416.3-249.2=167.1（kJ/kg）答案相同。

24.第一个过滤器过滤效率为99.8%，第二个过滤器过滤效率为99.9%，问两个过滤器串联的总效率最接近下列哪一项？

（A）99.98% （B）99.99% （C）99.998% （D）99.9998%

答案：[D]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P205公式（2.5-4）

η_T=1-（1-η₁）（1-η₂）=1-（1-0.998）×（1-0.999）=0.999998=99.9998%

25.某住宅楼16层、每层6户，每层房间设备为低水箱冲落式大便器、沐浴器、洗涤盆、洗脸盆、家用洗衣机各一个，本楼排水为一个总出口，计算其排水设计秒流量为下列哪一项？

（A）4.5～5.4L/s （B）5.5～6.4L/s （C）6.5～7.4L/s （D）7.5～8.5L/s

答案：[C]

主要解答过程：

根据《给水排水规》（GB50015—2003）第4.4.5条，

总排水当量：N_p=16×6×（4.5+0.45+1+0.75+1.5）=787.2

排水设计秒流量：