全国注册公用设备工程师（暖通空调）专业考试历年真题详解

1.某小区采暖热负荷为1200kW，采暖一次热水由市政热力管网提供，供回水温度为110℃/70℃，采用水—水换热器进行换热后提供小区采暖，换热器的传热系数为2500W/（m²·℃），采暖供回水温度为80℃/60℃，水垢系数B=0.75。该换热器的换热面积应是下列何项？

（A）16～22m² （B）24～30m² （C）32～38m² （D）40～46m²

答案：[C]

主要解答过程：

如题目未说明，默认为逆流换热。根据《教材（第三版）》P105：

注：教材P105指出实际换热面积应取计算面积的1.15～1.25倍，但是本题作者认为所求面积为计算面积，故无需乘以附加系数，如实际选型时才需要乘以附加系数。

2.某车间围护结构耗热量Q₁=110kW，加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量Q₂=27kW，加热由门孔洞侵入室内的冷空气耗热量Q₃=10kW，有组织的新风耗热量Q₄=150kW，热物料进入室内的散热量Q₅=32kW（每班1次，一班8h）。该车间的冬季采暖通风系统的热负荷是下列哪一项？

（A）304kW （B）297kW （C）292kW （D）271kW

答案：[B]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P14或《暖规》4.2.1条注1：“不经常的散热量，可以不计算”。

因此Q=Q₁+Q₂+Q₃+Q₄=297kW

3.某建筑采暖用低温热水地面辐射采暖系统，设计采暖供回水温度为60℃/50℃，计算阻力损失为50kPa（其中最不利环路阻力损失为25kPa）。现采暖供回水温度调整为50℃/42℃，系统和辐射地板加热的管径均不变，但需要调整辐射地板的布管，形成最不利的环路阻力损失为30kPa。热力入口的供回水压差应为下列何项？

（A）45～50kPa （B）51～60kPa （C）61～70kPa （D）71～80kPa

答案：[C]

主要解答过程：

设调整前系统流量为G₁，调整后为G₂，则：G₁（60-50）=G₂（50-42），得：G₂=1.25G₁

调整前公共管路阻力损失ΔP_公=50-25=25（kPa），调整后ΔP_公′=（G₂/G₁）2ΔP_公=39.1kPa

则热力入口的供回水压差ΔP=ΔP_公′+30kPa=69.1kPa

4.某办公楼的会议室（t_n=18℃）计算采暖热负荷为2200W，设计选用铸铁四柱640型散热器，散热器装在罩内，上部和下部均开口，开口高度为150mm，采暖系统为双管上供下回系统，热媒为85～60℃热水，散热器为异侧上进下出。该会议室选用散热器的片数，应该是下列选项的那一个？已知：铸铁四柱型散热器单片散热面积f=0.205m²；当Δt=64.5℃时，散热器的传热系数K=9.3W/（m²·℃）；10片的散热器传热系数计算式K=2.442Δt^0.321。

（A）25片 （B）23片 （C）22片 （D）20片

答案：[A]

主要解答过程：

本题可参考《教材（第二版）》P48计算例题。

先假定β₁=1.0，取β₂=1.0、β₃=1.04。Δt=（85+60）/2-18=54.5（℃）。K=2.442×54.5^0.321=8.81[W/（m²·℃）]

所以n₀=F₀/f=23.2片，根据表1.6-2取β₁=1.04，则n=n₀β₁=24.2片，取25片。

5.某热水网路，各用户的流量：用户1和用户3均为60m³/h，用户2为80m³/h，热网示意图如下图所示，压力测点的压力数值见下表，若管网供回水接口的压差保持不变，求关闭用户1后，用户2、3的流量应是下列哪一项？

（A）用户2为80m³/h，用户3为60m³/h

（B）用户2为84～88m³/h，用户3为62～66m³/h

（C）用户2为94～98m³/h，用户3为70～74m³/h

（D）用户2为112～116m³/h，用户3为84～88m³/h

答案：[B]

主要解答过程：

干管AB+GH的阻力系数：

用户①之后的管网总阻力系数：

则关闭①用户后管网总阻力系数S′=S_AB+GH+S①后=0.0007

总流量，等比例失调度x=146.1/140=1.05因此G②′=1.05×80=84（m³/h）；G①′=1.05×60=62.4（m³/h）

6.某车间生产过程中，工作场所空气中所含有毒气物质为丙醇，劳动者的接触状况见下表：试问，该状况下8h的时间加权平均浓度值以及是否超过国家标准容许值的判断，应是下列哪一项？

（A）1440mg/m³，未超过国家标准容许值

（B）1440mg/m³，超过国家标准容许值

（C）180mg/m³，未超过国家标准容许值

（D）180mg/m³，超过国家标准容许值

答案：[C]

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）第A.3条，C_TWA=（C₁T₁+C₂T₂+C₃T₃+C₄T₄）/8=180mg/m³。查表1得：丙醇的时间加权平均容许浓度为200mg/m³，故未超过国家标准容许值。

7.某变配电间（所处地区大气压为101325Pa）的余热量为40kW，室外计算通风温度为32℃，计算相对湿度为72%。现要求室内温度不超过40℃，试问机械通风系统排出余热的最小风量是下列哪项数值？

（A）12000～13400kg/h （B）13560～14300kg/h

（C）14600～15300kg/h （D）16500～18000kg/h

答案：[D]

主要解答过程：

变电所无湿负荷，余热应为显热负荷，因此：

8.已知：某静电除尘器的处理风量40m³/s，长度10m，电场风速0.8m/s；求静电除尘器的体积，应是下列哪项数值？

（A）50m³ （B）200m³ （C）500m³ （D）2000m³

答案：[C]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P224公式（2.5-28），F=L/v=（40m³/s）/（0.8m/s）=50m²

所以体积为V=Fl=500m³

9.某人防工程为二等掩蔽体，掩蔽人数1000人，清洁区的面积为1000m²，高3m，防毒通道的净空尺寸为6m×3m×3m，人员的新风为2m³/（h·P），试问，该工程的滤毒通风量应是下列哪一项？

（A）1900～2100m³/h （B）2150～2350m³/h （C）2400～2600m³/h （D）2650～2850m³/h

答案：[B]

主要解答过程：

根据《人防规》（GB50038—2005）第5.2.7条

L_R=L₂n=2m³/（h·P）×1000=2000m³/h

L_H=V_FK_H+L_F=（6×3×3）×40+（1000×3）×4%=2280（m³/h），取大值为2280m³/h。

10.某新建化验室排放有毒气体苯，其排气筒的高度为12m，试问：其符合国家二级排放标准的最高排放速率为？

（A）约0.78kg/h （B）约0.5kg/h

（C）约0.4kg/h （D）约0.32kg/h（改为0.16kg/h）

答案：[D]

主要解答过程：

根据《大气污染物综合排放标准》（GB16297—1996）表2查得新污染源苯的二级排放标准的最高排放速率（排气筒为15m）为0.5（kg/h）。再根据第B3条，Q=Q_c（h/h_c）2=0.5×（12/15）2=0.32（kg/h）。由于第7.4条要求：“新污染源的排气筒一般不应低于15m。若新污染源的排气筒必须低于15m时，其排放速率标准值按第7.3条的外推计算结果再严格50%执行”，因此本题答案应为0.16kg/h，题目选项无正确答案，将D选项改为0.16kg/h。

11.某车间为治理石英粉尘的污染，在除尘系统风机的入口处新装一台除尘器，经测定：除尘器的入口处理风量L₁=5m³/s，除尘器的漏风率c=2%，达标排放（排放浓度为60mg/m³），试问：每分钟该除尘器收集的粉尘量G，应是下列哪一项？

（A）1620～1630g/min （B）1750～1760g/min

（C）1810～1820g/min （D）1910～1920g/min

答案：[C]

主要解答过程：

本题题干条件不足，需增加“除尘效率为99%”的已知条件。

出口风量L₂=L₁（1+c）=5×1.02=5.1（m³/s）

排尘量g=L₂×60mg/m³=306mg/s=18.36g/min

收集的粉尘量G=g×99%/（1-99%）=1817.6g/min

12.一空气调节系统的冷水管道，当供回水温度为7℃/12℃，所采用水泵的设计工作点的效率为68%时，符合节能设计标准的水泵设计扬程，最接近的应是下列何项？

（A）29m （B）32m （C）35m （D）38m

答案：[C]

主要解答过程：

根据《公建节能》5.3.27，查表5.3.27得空调冷水管道ER值为0.0241，代入公式（5.3.27）得：

H=ERΔTη/0.002342=0.0241×5×0.68/0.002342=35（m）

13.某建筑的空调系统采用全空气系统，冬季房间的空调热负荷为100kW（冬季不加湿），室内计算温度为20℃，冬季室外空调计算温度为-10℃，空调热源为60℃/50℃的热水，热水量为10000kg/h，冬季的大气压力为标准大气压，空气密度为1.2kg/m³，定压比热1.01kJ/（kg·℃）。试问：该系统的新风量为何项数值？

（A）1400～1500m³/h （B）1520～1620m³/h

（C）1650～1750m³/h （D）1770～1870m³/h

答案：[B]

主要解答过程：

空调系统总负荷Q=cmΔt=4.18×（10000/3600）×（60-50）=116.11（kW）(www.xing528.com)

则新风系统的负荷Q_X=Q-100kW=16.11kW则新风量V=Q_X/（cρΔt）=16.11/（1.01×1.2×30）m³/s=0.443m³/s=1595m³/h

14.组合式空调机组的壁板采用聚氨酯泡沫塑料保温（λ=0.0275+0.0009T_m），机外的环境温度按12℃考虑，满足标准规定的保温层最小厚度应选何项？

（A）最小为30mm （B）最小为40mm （C）最小为50mm （D）最小为60mm

答案：[B]

主要解答过程：

本题根据《组合式空调机组》（GB/T14294—2008）第6.1.2条，壁板绝热热阻不小于0.74m²·K/W，而保温材料的导热系数与其保温层平均温度有关，但规范中并未提到空调箱内温度为多少，而根据表4，供暖工况供回水温度为60℃/50℃，考虑到热舒适性，冬季送风温度一般不会大于50℃，接近回水温度。因此取空调箱内最高温度为50℃。则：

在满足热阻要求条件下保温层厚度的最小值应为40mm。

15.某仓库容积为1000m³，梅雨季节时，所在地的室外计算干球温度为34℃，相对湿度80%，现要求库内空气温度为30℃，相对湿度为50%，选用总风量为2000m³/h的除湿机除湿。已知，建筑和设备的散湿量为0.2kg/h，库内人员的散湿量为0.8kg/h，库内自然渗透的换气量为每小时一次，按标准大气压考虑，空气密度区1.2kg/m³时，除湿机出口空气的含湿量应为下列哪一项？

（A）4.5～5.5g/kg_干空气 （B）5.6～6.5g/kg_干空气

（C）6.6～7.5g/kg_干空气 （D）7.6～8.5g/kg_干空气

答案：[B]

主要解答过程：

查h-d图得：室外d_w=27.29g/kg_干空气，室内d_n=13.31g/kg_干空气

根据室内空气含湿量平衡方程，即：得湿量=除湿量：

（0.2+0.8）kg/h+1000m³×1次/h×1.2kg/m³×（d_w-d_n）/1000

=2000m³/h×1.2kg/m³×（d_n-d_送）/1000

可以解得：d_送=5.9g/kg干空气

16.已知：①某空调房间夏季室内设计温度为26℃，设计相对湿度为55%，房间的热湿比为5000kJ/kg。②空调器的表面冷却器的出风干球温度为14℃，相对湿度90%，送风过程中温升为2℃。当大气压为101325Pa，房间的温度达到设计值，请绘出h-d图中的过程线，该房间的实际达到的相对湿度（查h-d图），应为下列哪一项？

（A）76%～85% （B）66%～75%

（C）56%～65% （D）45%～55%

答案：[C]

主要解答过程：

如右图所示，N₀为设计室内状态点，L为空调器出风状态点，O点为经过2℃送风温差后的送风状态点，过O点做热湿比为5000的热湿比线与26℃等温线的交点即为该房间实际达到的状态点，查h-d图得：N点相对湿度为62%。

17.一空调建筑空调水系统的供冷量为1000kW，冷水供回水温差为5℃，水的比热为4.18kJ/（kg·K），设计工况的水泵扬程为27m，对应的效率为70%，在设计工况下，水泵的轴功率为何项数值？

（A）10～13kW （B）13.1～15kW （C）15.1～17kW （D）17.1～19kW

答案：[D]

主要解答过程：

水泵的运行流量G=1000kW/（4.18×5×1000）=0.0478m³/s=172.25m³/h

根据水泵轴功率公式：W=GH/（367.3η）=172.25×27/（367.3×0.7）=18.09（kW）

注意：水泵功率公式教材没有，建议将其抄在教材通风机功率一页，以备考试使用。

W=GH/（367.3η），其中，G的单位为m³/h；H的单位为m。

18.某大楼的中间楼层有两个功能相同的房间，冬季使用同一个组合空调器送风，A房间（仅有外墙）位于外区，B房间位于内区。已知：设计室外温度为-12℃，室内设计温度为18℃，A房间外墙计算热损失9kW，两房间送风量均为3000m³/h，送风温度为30℃，空气密度采用1.2kg/m³，定压比热为1.01kJ/（kg·K）。试计算当两房间内均存在2kW发热量时，A、B两个房间的温度（取整数）应是哪一个选项？

（A）A房间22℃，B房间32℃ （B）A房间21℃，B房间30℃

（C）A房间19℃，B房间32℃ （D）A房间19℃，B房间33℃

答案：[A]

主要解答过程：

注意题干中给出的18℃为室内设计温度，所求的为室内实际温度。而外墙计算热损失9kW也是设计室温条件下的计算热负荷，当室温不同时需要修正。

设A房间实际室温为t_A，B房间实际室温为t_B

t_A时A房间外墙实际热负荷为QA

根据A房间热量平衡：Q_A-2kW=1.01×（3000/3600）×1.2×（30-t_A），解得：t_A=21.9℃

根据B房间热量平衡：-2kW=1.01×（3000/3600）×1.2×（30-t_B），解得：t_B=32℃

19.某洁净室在新风上安装粗效、中效和亚高效过滤器，对0.5μm以上的粒子的总效率为99%，回风部分安装的亚高效过滤器对0.5μm以上的粒子的效率为97%，新风和回风混合后经过高效过滤器，过滤器对0.5μm以上粒子的效率为99.9%，已知室外新风中大于0.5μm以上粒子总数为10⁶PC/L，回风中大于0.5μm以上粒子总数为3.5PC/L，新回风比1∶4。求高效过滤器出口大于0.5μm以上的粒子浓度为何值？

（A）9～15PC/L （B）4～8PC/L （C）1～3PC/L （D）＜1PC/L

答案：[C]

主要解答过程：

根据《教材（第二版）》P418。回风比s=4/（1+4）=0.8

N_S=M（1-s）（1-η_新）（1-η_高）+Ns（1-η_回）（1-η_高）

=10⁶PC/L×（1-0.8）×（1-0.99）×（1-0.999）+3.5PC/L×0.8×（1-0.97）×

（1-0.999）=2PC/L

20.现设定火力发电+电力输配系统的一次能源转换率为30%（到用户），且往复式、螺杆式、离心式和直燃式冷水机组的制冷性能系数为4.0、4.3、4.7、1.25。问：在额定状态下产生相同的冷量，以消耗一次能源量计算，按照从小到大一次排列的顺序应是下列选项中的哪一个？并说明理由。

（A）直燃式、离心式、螺杆式、往复式 （B）离心式、螺杆式、往复式、直燃式

（C）螺杆式、往复式、直燃式、离心式 （D）离心式、螺杆式、直燃式、往复式

答案：[D]

主要解答过程：

设往复式、螺杆式、离心式和直燃式冷水机组的一次能源消耗量分别为：M₁，M₂，M₃，M4

21.南方某办公建筑拟建蓄冰空调工程，该大楼设计的日总负荷为12045kW·h，当地电费的谷价时段为2300-700，采用双工况螺杆式制冷机夜间低谷电价时段制冰蓄冷（制冰时制冷能力的变化率为0.7），白天机组在空调工况运行9h，制冷站设计日附加系数为1.0，试问：在部分负荷蓄冷的条件下，该项目蓄冷装置最低有效容量Q_s，应是下列何项值？

（A）4450～4650kW （B）4700～4850kW （C）4950～5150kW （D）5250～5450kW

答案：[A]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P685

q_c=12045/（9+8×0.7）=825（kW）；Q_s=0.7×8×q_c=4620kW

22.图示为采用热力膨胀阀的回热式制冷循环，点1为蒸发器出口状态，1-2和5-6为气液在回热器内的换热过程，该循环制冷能效比应为下列哪一项？（注：各点比焓见下表）

（A）3.71～3.90 （B）3.91～4.10（C）4.11～4.30 （D）4.31～4.50

答案：[B]

主要解答过程：

由回热器能量守恒：h₂-h₁=h₅-h₆，得：h₆=229.3kJ/kg

制冷量q=h₁-h₆=110.7kJ/kg；耗功率W=h₄-h₃=27.2kJ/kg

能效比ε=q/W=4.07，选B。

23.北京地区某冷库底层的冷却间，设计温度为-2℃，一面邻外墙，外墙的热惰性指标为3.5，已知：北京地区的夏季空调室外计算温度为33.2℃，夏季空调室外日平均计算温度为28.6℃；夏季空调最热月14h的平均温度为64%（对应露点温度为21.1℃），夏季空调最热月的平均湿度为78%（对应露点温度为24.4℃），试问：该外墙的最小总热阻是下列哪一项？

（A）0.20～0.23m²·℃/W （B）0.30～0.33m²·℃/W

（C）0.36～0.39m²·℃/W （D）0.40～0.43m²·℃/W

答案：[C]

主要解答过程：

本题第三版教材删除了最小热阻的计算公式，只能按第二版教材解答。

根据《教材（第二版）》P624～625：“室外计算温度，应采用夏季空调日平均温度；相对湿度，应采用最热月月平均相对湿度。”查表4.7-35，R_W=0.043m²·℃/W。

根据公式（4.7-19），R_min=[（28.6+2）/（28.6-24.4）×1.2×0.043]m²·℃/W=0.376m²·℃/W

24.对于单级氨压缩制冷循环，可采用冷负荷系数法计算冷凝器热负荷，一氨压缩机载标准工况下的制冷量为122kW，按冷负荷系数法计算，该压缩机在标准工况下配套冷凝器得热负荷应是下列何项数值？

（A）151～154kW （B）148～150kW

（C）144～147kW （D）140～143kW

答案：[C]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P604表4.3-2查得无机制冷剂（氨）压缩机标准工况为：吸入压力饱和温度（蒸发温度）为-15℃，排出压力饱和温度（冷凝温度）为30℃。再根据《教材（第三版）》P733图4.9-3，冷凝器负荷系数约为1.19，则Φ_c=ψ×122=145kW。

25.某居民住宅楼18层，每层6户，每户一厨房，内设一台双眼灶和一台快速燃气热水器（燃气用量分别为0.3Nm³/h和1.4Nm³/h），试问，该楼燃气入口处的设计流量应为下列何项数值？

（A）26.5～30Nm³/h （B）30.5～34Nm³/h

（C）34.5～38Nm³/h （D）60.5～64Nm³/h

答案：[B]

主要解答过程：

根据《教材（第三版）》P815公式（6.3-2）及表6.3-4

总用户为18×6=108，∑k按100人近似取值为0.17

则：Q_n=1×（0.17×18×6×（0.3+1.4）=31.2（Nm³/h）。