制冷和空调是相互联系又相互独立的两个领域。制冷是一种冷却过程，除用于食品冷冻加工、化工和机械加工等工业制冷外，其最主要的应用是空调。空调中既有冷却，也包括括供暖、加湿、去湿以及流速、热辐射和空气质量的调节等。
本章将以制冷循环或逆向循为核心，重点阐述制冷与空调系统中的能量转换关系和性能评价等内容。
第一节概述
一、制冷的定义与分类
制冷是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，保持并利用这个温度。按照所获得的温度，通常将制冷的温度范围划分为以下几个领域：120K以上，普冷；120N0．3K，深冷(又称低温)；0．3K以下，极低温。
由于温度范围不同，所采用的降温方式，使用的工质、机器设备以及依据的具体原理有很大差别。工程应用上有多种人工制冷方法，如适用于普通制冷的蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸气喷射式制冷，适用于深度制冷(制冷温度为20~160K)的气体膨胀制冷、半导体体制冷、磁制冷等。空气调节系统中所用的人工制冷方法主要是蒸气压缩式、吸收式制冷。
二、制冷研究的内容
制冷研究的内容可以概括为以下四个方面：
1)研究获得低于环境温度的方法、机理以及与此对应的循环，并对循环进行热力学的
分析和计算。
2)研究循环中使用的工质的性质，从而为制冷机提供合适的工作介质。
3)研究气体的液化和分离技术。例如液化氧、氮、氢、氦等气体，将空气或天然气液化、分离，均涉及一系列的制冷技术。
4)研究所需的各种机械和设备，包括它们的工作原理、性能分析、结构设计。
三、制冷技术的应用
制冷技术的应用几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域，并在改善人类的生活质量方面发挥了巨大作用。
1．商业及人民生活
食品冷冻冷藏和舒适性空气调节是制冷技术应用最为量大、面广的领域。
商业制冷主要用于各类食品冷加工、冷藏储存和冷藏运输，使之保质保鲜。现代的食品工业，从生产、储运到销售，有一条完整的“冷链”。所使用的制冷装置有：各种食品冷加工装置、大型冷库、冷藏汽车、冷藏船等，直至家庭用的电冰箱。
舒适性空气调节为人们创造适宜的生活和工作环境。如家庭、办公室用的局部空调装置；大型建筑、车站、机场、宾馆、商厦等使用的集中式。空调系统；各种交通工具，如轿
车、客车、飞机、火车、船舱等的空调设施；体育、游乐场所除采用制冷提供空气调节外，还用于建造人工冰场，如上海杰美体育中心的室内冰场，面积达1200m2。
2，工业生产及农牧业
许多生产场所需要生产用空气调节系统，例如：纺织厂、精密加工车间、精密计量室、计算机房等的空调系统，为各生产环境提供恒温恒湿条件，以保证产品质量或机床、仪表的精度。
机械制造中，对钢进行低温处理，可以改变其金相组织，使奥氏体变成马氏体，提高钢的硬度和强度。化学工业中，借助于制冷，使气体液化、混合气分离，带走化学反应中的反应热。在钢铁工业中，高炉鼓风需要用制冷的方法先除湿，再送人高炉，以降低焦铁比，提高铁水质量。
在农牧业中，如利用低温对农作物种子进行低温处理。在交通运输业中，如采用液化天然气的汽车，使能量密度增大。在建筑工程中，如拌合混凝土时，用冰代替水，借冰的熔化热补偿水泥的固化反应热，可以有效地避免大型构件因散热不充分而产生内应力和裂缝等缺陷。
3．科学研究
科学研究往往需要人工的低温环境。例如：为了研究高寒条件下使用的发动机、汽车、坦克、大炮的性能，需要先在相应的环境条件下作模拟试验；气象科学中，云雾室需要(-45~30)℃的温度条件，用于人工气候实验。
4．医疗卫生
现代医学已离不开制冷技术。①冷冻医疗如：肿瘤、眼球移植、心脏大血管瓣膜冻存和移植等手术时采用的低温麻醉。②细胞组织、疫苗、药品的冷保存。③用真空冷冻干燥法制作血干、皮干等等。
5．空间技术
火箭推进器所需的液氧和液氢须在低温下制取，配合人造卫星发射和使用的红外技术也离不开低温环境，红外探测器只有在低温条件下，才能获得优良的探测结果，在航天器的地面模拟实验中，用液氮、液氦组成的低温泵使冷凝密闭容器内的气体达到高真空等。
6．低温物理研究
低温技术提供的低温获得和低温保存的方法，为低温物理学的研究创造了条件，使低温声学、低温光学、低温电子学等一系列学科得到发展。超导现象的发现和超导技术的发展也与制冷技术的发展分不开。
第二节蒸气压缩式制冷原理
制冷循环可以分为可逆循环和不可逆循环两种。研究理想制冷循环或逆向可逆循环的目的有两个，其一是要寻找热力学上最完善的制冷循环，作为评价其他循环效率高低的标准；其二是根据理想制冷循环，可以从理论上指出提高制冷装置经济性的重要方向。
图6-1a 、b 分别为制冷循环(或制冷机)的热力学原理图和以气体为工质的逆卡诺循环的T-S 图。
由热力学第一定律可知，从低温热源获取的热量(即制冷量Q 0)和输入功W(或输入 热量Q)之和应等于向高温热源的放热量(即冷凝放热量Q k )，即Q k =Q 0+W 。为了分析比 较在两个确定的热源温度下，不同的制冷机在消耗某种功W 情况下获得的制冷量Q 0的大 小，通常以制冷系数或称性能系数作为制冷系统性能的评价。指标，用ε或COP 表示。其定义为消耗单位功所获得制冷量，即
w
q P W Q 000===φε （6-1）
补上
2．对温度的限制及热力完善度
制冷剂在循环过程中与高、低温热源之间的传热必须要有温差。例如，如果一个制冷系 统要保持冷室温度-20℃，并向温度为30℃的大气放热，那就必须在这两个温度的界限内 实现循环。在放热过程中，制冷剂温度必须高于303．15K ；在制冷过程中，为了使冷室热量能传给制冷剂，制冷剂的温度必须低于253．15K 。这就使得循环成为图6-2所示的那样。由于存在温差传热，这时的制冷循环(含图中的虚线)1—2—3—4已不能再称为逆卡诺循环， 只不过该循环在了-J 图上仍是一个矩形循环而已，它的制冷系数必然小于原逆卡诺循环的制 冷系数。
逆卡诺循环是在没有传热温差和没有任何
损失的可逆情况下进行的，实际上是无法实现
的。但作为理想制冷循环，它可以作为评价实
际制冷循环完善程度的标准。通常是将工作于
相同热源温度间的实际制冷循环的制冷系数君
与逆卡诺循环的制冷系数c ε之比，称为这个
制冷循环的热力完善度，用η表示，即
c
εεη= （6-3） 实际制冷循环的制冷系数随着高温热源和
低温热源的温度不同以及过程的不可逆程度而
变化，其值可以大于1或小于l 。热力完善度
是表示制冷机实际循环接近逆卡诺循环的程度，热力完善度的数值恒小于1，故也称循环效 率或卡诺效率。热力完善度的数值越大，就说明循环的不可逆损失越小。在循环中，减少传 热温差、减少摩擦，均会减少循环的不可逆程度，并导致热力完善度的提高。制冷系数ε和 热力完善度η都可以作为制冷循环的技术经济指标，但ε只是从热力学第一定律(能量转换)的数量角度反映循环的经济性，而η是同时考虑了能量转换的数量关系和实际循环中不可渺的影响程度。
(二)变温热源的理想制冷循环——劳伦兹循环
为了减少在制冷机的冷凝器和蒸发器中不可逆传热所引起的可用能损失，制冷剂和传热介质之间应保持尽可能小的传热温差。就制冷机的一般工作条件来说，冷却介质及被冷却物体的热容量都不是无穷大，在传热过程中要发生温度变化，不能看作为恒温热源。此时，制
T'')，但
冷剂的冷凝温度应略高于(在极限情况下等于)冷却介质的出口温度(图6-3中的
1
T')间存在较大的温差。同样，制冷剂的蒸发温度同被冷却介质
与冷却介质的进口温度(
1
T')之间也存在较大的温差，如图6—3所示，对于变温热源来说，含有恒温
的进口温度(
2
热源的逆卡诺循环已不复存在，因此，需要找到一种变温热源(而不是恒温热源)的理想
循环，以改善制冷系数。变温热源间的可逆循环，可依据冷源和热源的性质而以不同的方式来实现。只要满足工质与变温冷源、热源之间热交换时的温差各处均为无限小，以及工质与对其作用的物体之间保持机械平衡的条件，则工质进行的循环即为理想制冷循环，劳伦兹循环就是这种变温热源时可逆的逆循环的形式。
如图6—4所示，劳伦兹循环由两个等熵过程。a—b、c—d和两个变温的多变过程b—c、d—a组成。b、c两点的温度分别为高温热源流体的进、出口温度，d、a两点的温度分别为低温热源流体的进、出口温度。
在实际中，要实现劳伦兹循环，冷凝器和蒸发器都必须是完全逆流式的；而且应用非共沸混合制冷剂作为工质，利用其在等压下蒸发或冷凝时温度不断变化这个特点，使制冷剂的冷凝温度和蒸发温度的变化始终分别与冷却介质及被冷却介质的温度变化同步，使循环的不可逆损失减小，制冷系数和热力完善度增加。在传热温差无限小的极限情况下就可以实现完全可逆的劳伦兹循环，所以，劳伦兹循环是外部热源为变温热源时的理想制冷循环。
对于变温条件下的可逆循环，可采用建立在乎均当量温度概念上的逆卡诺循环来表示其经济指标。
m
km m L T T T 00-=ε （6-4） 式中，m T 0、km T 分别为两个变温热源的平均温度(K)；L ε为制冷系数。
变温热源间工作的劳伦兹循环abcde 的制冷系数，相当于在平均吸热温度m T 0和平均放 热温度km T 间工作的逆卡诺循环的制冷系数，即与逆卡诺循环等效的制冷系数。
(三)理想热泵循环
逆向循环是以耗功作为补偿，通过制冷工质的循环，从低温热源中吸收热量(即制冷 量)并向高温热源放出热量，因此，逆向循环可以用来制冷(对低温热源而言)，也可用来 供热(对高温热源而言)，或者制冷、供热同时使用。用来制冷的逆向循环称为制冷循环， 而用来供热的逆向循环称为热泵循环。
因此，理论上最理想的热泵循环仍是逆卡诺循环，仍可以用图6—1b 来表示，只是其使 用目的和工作温度的范围有所不同。图6-1b 中，了：是环境温度或某热源的温度，r2是供热温度(用于对外供热)。
热泵循环的性能用供热系数h ε或COP h 表示，它表示单位耗功量所获得的供热量，即 10+=+==c k h w
w q w q εε（6-5） 可以看出，热泵循环的供热系数永远大于1。在以环境介质为低温热源向建筑物采暖系 统供热的情况下，从节约能源的角度考虑是有重要意义的。
二、蒸气压缩式制冷系统
蒸气压缩式制冷系统，一般是指制冷剂用机械进行压缩的一种制冷系统。蒸气压缩式制 冷系统有单级、多级和复叠式之分，设备比较紧凑，可以制成大、中、小型，以适应不同场 合的需要，能达到的制冷温度范围比较宽广，且在普通制冷温度范围内具有较高的性能系 数。因此，它广泛用于工农业生产及人民生活的各个领域。本节仅以单级制冷循环为例，对 蒸气压缩式制冷进行讨论。
(一)蒸气压缩式制冷系统的理论循环
1．制冷系统的组成与制冷剂
(1)制冷系统的组成 蒸气压缩式制冷
系统由压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器组
成，沿逆时针方向构成一个逆循环制冷系统，
如图6-5所示。在整个循环过程中，压缩机起
着压缩和输送制冷剂蒸气的作用，是整个系
统的心脏；膨胀阀或节流阀对制冷剂起节流
降压作用，并调节进入蒸发器的制冷剂流量；
蒸发器是输出冷量的设备，它的作用是使经
节流阀流人的制冷剂液体蒸发成蒸气，以吸
收被冷却物体的热量，从而达到制取冷量的
目的；冷凝器是输出热量的设备，从蒸发器
中吸收的热量连同压缩机消耗的功所转化的
热量，在冷凝器中被冷却介质带走。根据热
力学第二定律，压缩机所消耗的功(电能)起了补偿作用，使制冷剂不断地从低温物体中 吸热，并向高温物体放热，从而完成整个制冷循环。
(2)制冷剂 制冷剂是在制冷装置中进行制冷循环的工作物质，也称为制冷工质。制 冷剂的性质直接影响制冷循环的技术经济指标，同时也与制冷装置的特性及运行管理和环保 控制有着密切的关系。目前使用的制冷剂可分为四类：①无机化合物，如氨、二氧化碳、水 等；②碳氢化合物，如甲烷、丙烯等；③卤代烃(氟利昂)，如R12、R22、R134a 等；④混合工质，包括共沸混合工质(如R502)与非共沸混合工质。
制冷剂不仅应具有优良的热力学、物理化学性能，还应该经济、安全，对人体无害，对 环境无污染。目前，在制冷与空调行业中使用最为广泛的氟利昂制冷剂，由于受到臭氧层、 温室效应等环境因素的影响，正面临重大变革。一般用ODP 和GWP 分别表示消耗臭氧潜能值及温室效应潜能值，两者数值越小，则制冷剂的环境特性越好。目前总的趋势是：HCFC (即含氢的氟利昂)类物质已被列人受控对象，限制并进而禁止使用CFCs(即不含氢的氟利昂)。受控物质的范围有所扩大，限制和禁止使用受控物质的实际步伐大大加快。即使对 于HFC(即不含氯的氟利昂)，如R134a 虽然对大气臭氧层无破坏作用(其ODP=0)，但其仍会造成温室效应(GWP=0.24-0.29)，也不能作为永久的替代物。因此，寻求可以长期使用的理想制冷剂的任务十分艰巨。
(3)载冷剂 载冷剂和制冷剂一样，都是传递热量的物质，它吸收制冷物体或空间的热量，传递给制冷剂。作为载冷剂的条件是：在使用温度范围内不凝固、不汽化；无毒，化 学稳定性好，对金属不腐蚀、不燃烧、不爆炸；比热容大，输送一定冷量所需流量小，以减 少输送载冷剂的循环泵功率；密度小、粘度小，可减少流动阻力；热导率大，以减少热交换 设备的传热面积；价格低廉，易于购买。
常用的载冷剂有空气、水、盐水、有机化合物及其水溶液等。空气作为载冷剂有较多优 点，特别是价格低廉和容易获得。但空气的比热容小[约1kJ ／(kg ·K)]、热导率小。空调、冷库的制冷系统常常采用空气直接冷却系统。水作为载冷剂除了具备载冷剂所必须的条件外，还能直接用来加湿空气，调节空气的温度和湿度，又由于水在常压下的凝固温度为 0℃，只能用作制取0℃以上的载冷剂，故广泛用于普通的制冷空调系统中。
如果要制取低于0℃的冷量，则可采用盐水溶液为载冷剂。由于盐水溶液对金属有强烈的腐蚀性，而且受使用条件的限制，有些场合采用腐蚀性小的有机化合物或其水溶液为载冷 剂，但其成本较高。
2.蒸气压缩式制冷系统的理论循环——逆卡诺循环的修改
逆卡诺循环图6-6是理想制冷循环，它的制冷系数c ε被认为是理论的极限值。但是，按逆卡诺循环工作的蒸气制冷系统在实际运行中无法实现。图6-7为修改后的蒸气压缩式制 冷的理论循环1134212''，它由两个等压过程、一个绝热压缩过程及一个绝热节流过程所组 成。与在两相区内的理想制冷循环或逆卡诺循环相比，作了如下两条重要的修改。
(1)用干压缩代替湿压缩 在图6-6所示的湿蒸气区域内的理想循环中，为了实现两个 等温过程，压缩机吸人的是湿蒸气，压缩过程为湿压缩，这个过程理论上是完全可行的。但 在实际上，液滴不是在压缩时逐渐吸热而蒸发，而是在吸人压缩机时就落在灼热的气缸壁及 活塞上，湿蒸气中的液滴迅速汽化，占据气缸容积，使压缩机吸人的制冷剂量减少，制冷量 降低，而且液滴进入气缸后很难全部汽化，容易发生压缩液体的“液击”现象，使气缸遭
到破坏。因此，压缩机不得不放弃吸人湿蒸气而转为吸人干饱和蒸气或过热蒸气，即转为干 压缩。干压缩是蒸气压缩制冷机正常工作的一个重要标志。
采用干压缩后，与逆向卡诺循环相比，制冷系数会有所减小；因为在这种具有干压缩的 循环中，蒸气无益地加热到T 2(>T k )，继而又在等压下冷却，要消耗过多的能量。制冷系数降低的程度称为过热损失。它与制冷剂性质有关，一般地，节流损失大的制冷剂，过热损 失比较小。采用干压缩，经济性有所损失，但对于制冷机的安全运行却是必要的。
(2)用节流阀代替膨胀机 在蒸气压缩式制冷的理论循环中，用节流阀代替膨胀机，这 样虽然会损失膨胀机的膨胀功，但装置简单。
在制冷剂液体通过节流阀的节流过程中，由于有摩擦损失和涡流损失，而这部分机械损 失又转变为热量来加热制冷剂，使一部分制冷剂液体汽化。如图6—7所示，节流后制冷剂的状态4，比绝热膨胀后的状态4，的干度有所增加，比熵也有所增加。节流过程是一个典型的不可逆过程，使有效制冷量减少。
显然，采用节流阀代替膨胀机，制冷循环的制冷系数有所降低，其降低的程度称为节流 损失。节流损失的大小随冷凝温度与蒸发温度之差的增加而加大，其次也与制冷剂的物理性 质有关。由温三熵图可见，饱和液体线越平缓，以及制冷剂的比潜热越小，或者冷凝压力越 接近其临界压力，节流损失越大。
除上述两点之外，蒸气压缩式理论制冷循环与逆卡诺循环还有一点区别，是在图6-7冷 凝器中发生的222-'-过程。由于干压缩，使得制冷剂在冷凝器中的放热过程由冷却22'-， 和冷凝32-'两过程组成，在22'-中制冷剂与环境介质之间有温差，在32-'中制冷剂与环境介质之间无温差。
3．理论循环的性能指标
为了说明蒸气压缩制冷机理论循环的性能，采用下列一些性能指标，它们均可通过循环 各点的状态参数计算得到。
(1)单位质量制冷量q 0和制冷剂的质量流量q m,R q 0也常简称为单位制冷量，系指1kg 的制冷剂在蒸发器中，从被冷却物体中吸收的热量。从热力学的稳定流动能量方程式可以得 到q 0(kJ/kS)为
补上
1．蒸气压缩式制冷系统的实际循环
蒸气压缩式制冷系统的实际循环与上述理论循环有许多不同之处，把实际循环叠加在理 论循环的压一焓图上，如图6—8所示，可以看出它们的差别。
1)实际压缩过程不是等熵过程。因为压缩过程中存在着气体内部以及气体与气缸壁之 间的摩擦、热交换和气体与外部的热交换，实际的压缩过程是一个不可逆的多变指数不断变 化的多变过程。
2)冷凝和蒸发过程中都存在传热温差，所以过程也是不可逆的。
3)制冷剂通过管道、吸排气阀、冷凝器、蒸发器时存在压力损失。
4)实际循环中存在液体过冷、蒸气过热。冷凝器中液体过冷，可保证进入膨胀阀的是 100％的液体，在节流过程中减少汽化，使节流机构工作稳定，且有利于提高循环的制冷系 数。蒸发器中蒸气过热，可以防止将液滴带人压缩机。
2．实际循环的性能指标
如图6—8中实际循环过程所示，要进行分析计算是较复杂的。因此，在工程设计中常常对它作一些简化。简化内容包括：①忽略冷凝器及蒸发器中的微小压力变化，同时认为冷凝温度和蒸发温度均为定值；②将压缩机的内部过程简化成一个从吸气压力到排气压力的有损失的简单压缩过程；③节流过程仍认为是等焓过程。经过上述简化，则实际循环可表示为图6—9中的0—1—2—3—4—5—0—1，其中1—2是实际的压缩过程。
1)单位质量制冷量、单位体积制冷量、单位理论功、制冷剂循环流量和理论功率。 41210h h h h q -=-=
1
0v q q v = 120h h w a -=
00
,q q R m φ=
0,0w q p R m =
制冷量0φ通常由设计任务给出，得到制冷剂的循环流量后，可以求得压缩机实际输气
量s V q ,。(s V q ,为压缩机在单位时间内，按进气条件所排出气体的实际体积，即体积流量)以
及压缩机的理论输气量，即体积流量h V q ,
v R m s V q q v v q q 001
01,,φφ===
v
s
V h V q q q λφλ0,,== 式中，λ为实际输气量与理论输气量的比值，称为输气系数。
根据h V q ,即可选配合适的制冷压缩机。
2)压缩机的指示功率P i 、轴功率P e ，及实际制冷系数。
i i P P η0
=
式中，i η为指示效率，表示实际压缩过程与理想压缩过程接近的程度，它考虑制冷剂实际 压缩过程中的一些不可逆因素。
式中，i η为机械效率，它取决于压缩机的结构、加工精度、润滑条件与保养，其值一般在 0.8~0.95之间。
从而可求得实际制冷系数ε，即
e P 0
φε=
3)单位冷凝热量k q 。
42h h q k -=
式(6—20)中点2状态的比焓值用下式计算
1
122h h h h i a +-=η 从而可求出冷凝器的热负荷，即
k R m k q q ,=φ
4)热力完善度(卡诺效率)。
c
εεη= (三)蒸气压缩式制冷系统的主要影响因素与工况 ·
1．主要影响因素的分析
(1)液体过冷、蒸气过热对循环性能的影响 与蒸气压缩制冷系统的理论循环比较， 实际循环中的过冷与过热是有优势的，因为单位制冷量增加了。但制冷量和制冷系数却不一 定总是增加的，因为即使单位制冷量增大了，但压缩的终点会处于离饱和曲线更远的过热 区，压缩功(kJ/ks)随之增大。从制冷量观点来看，由于点1的比体积比点0大，当压缩 机的体积流量一定时，在点1入口状态下压缩机压送的质量流量就较小，因此，抵消了性能 方面的改善。当然，液体过冷、蒸气过热对于保证进入膨胀阀的工质全部是液体以及进入压 缩机的蒸气中不夹带液体，保证蒸气压缩制冷系统稳定、安全地运行是有实际好处的。
(2)蒸发温度、冷凝温度对循环性能的影响 图6-10a 、b 分别表示了蒸发温度T 0、冷凝温度k T 对一个具体的蒸气压缩制冷系统循环性能的影响。可以看出：当蒸发温度不变而冷凝温度升高时，对于同一台制冷装置来说，它的制冷量将要减小，而消耗的功率将增大， 因而制冷系数将要降低。当冷凝温度不变而蒸发温度降低时，制冷装置的制冷量、制冷剂流量及制冷系数都是降低的，而压缩机的功率是增大还是减小，与变化前后的压力比值有关。 当0T 由k T 开始逐渐降低时，压缩机的功率有一最大值，而且对于不同的制冷剂，功率出现最大值的冷凝压力与蒸发压力的比值大致相等，其值约等于3。
2．蒸气压缩式制冷系统的工况
所谓工况，是指确定制冷装置运行情况的温度条件，一般应包括蒸发温度、冷凝温度、 过冷温度和压缩机吸气温度等。蒸气压缩式制冷系统的制冷量、消耗功率及其他特性，很大 程度上取决于它的运行工况。例如，压缩机制冷量，当蒸发温度5℃、冷凝温度30℃时，比蒸发温度-25℃、冷凝温度50℃时的制冷量大4倍。根据我国的实际情况，规定了下列几种工况：
(1)标准工况 这是根据制冷机在使用中最常遇到的工作条件以及我国南方和北方多 数地区一年里最常出现的气候变化为基础而确定的工况(表6-1)。通常所说的制冷机的制 冷量和功率，是指标准工况下的制冷量和功率。
(2)空调工况它规定了制冷机在作为空调使用时的温度条件。空调时被冷却对象的温
度较高，因此规定了蒸发温度为5℃使用时的温度条件；而由于空调的使用都在夏季，因而
冷凝温度也规定得较高。
(3)最大压差工况这一工况是在设计压缩机时需要使用的。考虑到实际使用中冷凝
温度和蒸发温度随季节及使用场合而变，因此，设计时必须规定制冷压缩机在运转中可能承受的最大压差，以作为对各主要零件进行强度计算的依据。同时，制冷压缩机在运转中所承受的压差不得大于这一规定。
(4)最大功率工况制冷机在冷凝温度一定而蒸发温度变化时，会有一个功率最大的
工况。通常在起动过程中都要经过这一工况，因此，对于没有起动卸载装置的压缩机，要根据这一工况来确定驱动压缩机的原动机的功率。此外，在设计压缩机时，某些零件的摩擦也要按这一工况条件下的数据进行计算。
(四)蒸气压缩式制冷系统的典型流程
以如下氟利昂制冷系统流程图6—11为例，其特点是：
1)氟利昂制冷系统需进行干燥处理，系统中通常设置干燥器，防止在蒸发温度低于0℃时因系统中含水而发生“冰塞”现象，影响正常工作。
2)由于R12和R22的排气温度比相同工况下氨的排气温度低，油分离器中分离出的润滑油一般不带结焦物，可以直接返回压缩机曲轴箱中重新使用。因此，油分离器与曲轴箱之间设有自动回油管路。
3)为了保证润滑油能顺利返回压缩机，氟利昂制冷系统一般采用非满液式蒸发器。
4)氟利昂制冷系统一般采用回热循环，故设有换热器(安设在图6-11部件6和7之间，使高压的液态氟利昂与从蒸发器出来的低温气态氟利昂进行换热)，以增大膨胀阀前制冷剂的过冷度和提高压缩机吸气的过热度，既提高运行的经济性，又可以减少有害过热和发生“液击”现象。
第三节制冷压缩机
压缩机是用机械方法使气体压力升高的一种设备，按其功用分，有获得压缩空气的空气压缩机和制取冷量的制冷压缩机。制冷压缩机是构成制冷系统四大关键部件(另外还有冷
凝器、膨胀阀和蒸发器)的核心部件，在系统中起着压缩和输送制冷剂的作用，也常被称
为制冷空调系统的心脏。
一、制冷压缩机的种类及形式
制冷压缩机按工作原理分，有容积式和速度式(透平式)两类。容积式压缩机依靠活
塞或回转部件的运动，使气缸容积发生周期性变化，从而完成气体的吸人、压缩和排出过程。其具体形式又有活塞作往复运动(往复活塞式、斜盘式和电磁振荡式等)和部件作回
转运动(如螺杆式、滚动转子式、滑片式和涡旋式等)两类。速度式压缩机是气体在其内
被放射状的旋转叶片以动力方式加以压缩的设备，有离心式和轴流式两种。
按压缩机的级数分，有单级、双级和多级压缩机。按压缩机的密封方式分，有开启式、半封闭式和全封闭式压缩机。按所用制冷剂分，有氨压缩机和氟利昂压缩机等。按气缸数目分，有单缸、双缸和多缸压缩机。
目前活塞式以它小型、质量轻、适应性强等优点，广泛应用在各个领域，本节将主要阐述活塞式制冷压缩机。
二、活塞式压缩机的工作原理
1．活塞式压缩机的结构与组成
图6-12示出了压缩机的主要零部件及其组
成。压缩机的
机体由气缸体1和曲轴箱3组成。气缸中装有
活塞5，曲轴
箱中装有曲轴2，通过连杆4与活塞5连接起来。
在气缸顶
部装有吸气阀9和排气阀8，通过吸气腔10、
排气腔7，分
别与吸气管11、排气管6相连。当曲轴被电动
机带动而旋转
时，通过连杆的传动，活塞便在气缸内作上下
往复运动，在
吸、排气阀的配合下完成对制冷剂蒸气的吸人、
压缩和输
送。
2．活塞式压缩机的理想工作过程与理论输
气量
活塞式制冷压缩机的理想工作过程在p-V 图上的表示如图6-13所示。图中纵坐标表示气缸中的压力户，横坐标表示活塞移动时在气缸中形成的容积V 。想工作过程包括吸气、 压缩、排气三个过程。当气缸中的活塞向右移动时，气缸内容积增大，压力降低，吸气阀打开，压缩机在压力p 1下吸气，直至活塞到达最右端(下止点)为止，即图中的4-1吸气过程。当活塞由右向左移动时，气缸内压力升高，吸气阀关闭，气体被绝热压缩，直至气缸内的压力达到户2为止，即图中的1-2压缩过程。当气缸内气体的压力升至排气压力p 2，活塞继续向左移动时，排气阀打开，高压气体在定压下排出气缸，直至活塞到达最左端的位置(上止点)为止，即排气过程2—3所示。排气过程结束后，压缩机再重复吸气、压缩和排气三个过程。由图可见，当压缩机完成一个工作循环时，压缩机对制冷剂所作的功可用面积41234表示，所以，图6—13的p-V 图称为理想工作过程的示功图，图中V g 为气缸工作容积。
该理想工作过程是将它的实际工作过程抽象简化而
成的。对于活塞式压缩机的理想工作过程可以用热力学
的方法进行分析，计算出压缩机在单位时间内由吸气腔
往排气腔输送的气体质量，将这部分气体换算为吸气状
态的体积，便可以得到压缩机理想工作过程的体积输气
量简称为理论输气量h V q ,，单位是m 3/s 或m 3/h 。若压
缩机气缸直径D(m)、活塞行程S(m)、转速n(r/min)和
气缸数Z 均已知，则压缩机的理论输气量(m 3/s)的计算 式为2402,SnZ
D q h V π=
活塞式制冷压缩机的理论输气量也称为压缩机的活
塞排量。它仅与压缩机的转速、气缸直径、活塞行程、
气缸数目等有关，而与制冷剂的种类和压缩机的运行工
况无关。
由h V q ,可以算出理论质量流量(也称质量输气量)m q 为
式中，t ／，为压缩机吸人状态制冷剂蒸气的比体积。
3．活塞式压缩机的实际工作过程与输气系数
活塞式制冷压缩机的实际工作过程比理想工作过程要复杂得多。图6—14为工作过程在 P-V 图上的表示(虚线01230为理想工作过程)，也称为实际示功图。实际示功图与理论示功图差别很大，而且压缩机的实际输气量也小于理论输气量。
活塞式制冷压缩机在实际工作中，
由于气阀的阻力、余隙容积的存在、摩
擦等多种因素，而使吸人的制冷剂蒸气
体积不等于活塞的排量。因此，活塞式
制冷压缩机的实际输气量永远小于活塞
排量(即理论辅气量)。两者的比值称为压
缩机的输气系数(亦称容积效率)，用λ表
示，即 h V s
V q q ,,=λ
式中,s V q ,为压缩机的实际输气量。
输气系数λ是一个小于1的数，它表示气缸工作容积实际利用的程度。影响λ的因素 很多，如压缩机本身的结构、所用的制冷剂的性质以及运行工况等。但对于确定的某一台压 缩机而言，主要是运行过程中的压缩比，当压缩比增大时,λ减小；反之,λ增大。
三、活塞式压缩机的性能
制冷量和耗用功率是一台压缩机的两个最重要的技术特性。对于在一定转速下运转的压 缩机，这两个特性参数基本上取决于吸气压力和排气压力。
实际上，压缩机本身不具有制冷能力，但它能够压送一定流量的制冷剂，为在蒸发器中 提供一定的产冷量创造条件。
1．活塞式压缩机的制冷量
活塞式压缩机的制冷量可用下式计算
10
,,0,0v q q q q q q h V V h V R m λλφ===
式中，0φ为压缩机在计算工况下的制冷量；0q 为制冷剂在计算工况下的单位质量制冷量；V q 为制冷剂在计算工况下的单位体积制冷量。
对于一台制冷压缩机，当使用某一种制冷剂时，其制冷量随着工况的不同而变化。因为 工况改变时，压缩机的输气系数九和制冷剂的单位体积制冷量V q ，都随之而变。
压缩机出厂时，机器铭牌上标出的制冷量一般是标准工况下的制冷量。如果是专门为空调配用的压缩机，则铭牌上的制冷量为空调工况下的制冷量。
2．活塞式压缩机的耗功率
在蒸气压缩制冷理论循环的热力计算中，已计算过压缩机的理论耗功率，即
)(12,0h h q P R m -=
考虑到①制冷剂实际压缩过程并非是等熵压缩过程，用压缩机的指示效率i η表示； ②压缩机在运转时需要克服机械摩擦，用机械效率m η表示，可得到制冷压缩机的轴功率计算式为
s e p P η0
=
式中，s η为压缩机的总效率，m i s ηηη=。
s η反映压缩机在某一工况下运转时的各种损失，在正常情况下，活塞式制冷压缩机的 总效率约为0.65~0.75。
压缩机在实际使用中配用的电动机的输入功率率in P ，还应考虑到压缩机与电动机之间的连接方式(用传动效率d η表示)以及电动机效率(用0η表示)，即
0ηηd e
in p P =
工程上应用较多的除活塞式压缩机外，还有离心式、螺杆式、滚动转子式等制冷压缩 机。一般在较小的产冷量范围内用活塞式压缩机最为合适，但近年来也呈现了与螺杆式和旋 转式压缩机相竞争的倾向。在中等的产冷量范围内，螺杆式压缩机正在替代小型离心式压缩 机。大冷量范围仍继续使用离心式压缩机。原则上这种趋势今后不会改变，然而由于新制冷 剂的使用及其他技术的发展，有可能导致大、中、小冷量范围的重新划分。
第四节 冷水机组
冷水机组是制造低温冷冻水的设备，广泛应用于中央空调的制冷系统。冷水机组主要包 括制冷压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀、蒸发器等主要部件，还有相应的自动控制元件和电器控制柜等。冷凝器多数为水冷式。为使冷却水回收重复使用，要配置冷却水塔和冷却水泵。为防止制冷剂泄漏，制冷剂只是在冷水机组内循环。冷水机组通过制冷剂在蒸发器中蒸发，吸收水的热量从而产生出5~12℃左右的冷冻水。冷冻水通过空气处理装置(热交换器)产生空调所需要的冷风。
冷水机组主要根据制冷压缩机及组合形式的不同，有活塞式、螺杆式、离心式、模块式 等的形式。
一、活塞式冷水机组
冷水机组中以活塞式压缩机为主机的称为活塞式冷水机组。活塞式冷水机组的压缩机、 水冷式的冷凝器、节流装置、蒸发器等部件已安装在一个机座上，其连接管路已在制造厂完 成了装配b 活塞式冷水机组具有操作简单、结构紧凑、安装快、有很多种制冷量的机组可供 选择等优点。它广泛应用于银行、舞厅、酒楼等中央空调制冷系统。对制冷量要求不太大的
中小型制冷系统，采用活塞式冷水机组尤为合适。
图6-15为国产FJZ-30冷水机组外形图。FJZ-30冷水机组使用R22为制冷剂，空调工况制冷量为341.9kW。电动机与压缩机靠联轴器连接，有轴密封机构。主机为6FWl2.5型压缩机，配以95kW的电动机。冷冻水进出口温度为12℃/7℃，冷却水进出口温度为32℃/37℃。装有能量调节机构，制冷量为341．9kW，可按1/3、2/3、1三挡来进行调节。调节能量是通过油压分配器、油压缸、电磁阀等零部件来实施。有手动调节和温控调节两种操作方法。
为了保证压缩机安全和经济运行，冷水机组装有高低压力保护和油压差保护的继电器。压缩机的排气口与吸气口之间装有旁通安全阀，当排气压力超过旁通安全阀的调定值时，旁通安全阀自动跳动，使高压侧的气体流人低压侧，保护压缩机不会因过载而损坏。该冷水机组还设有防冻结的超低温保护继电器和断水保护继电器。当蒸发器的出水温度太低或冷冻水流量不足时，会自动停机。
图6-16为PJZ一30冷水机组系统。该系统设有气液热交换器7，利用从干式蒸发器4出来的温度还算比较低的制冷剂蒸汽降低从冷凝器出来的液态制冷剂的温度，目的是防止压缩机液击和提高制冷效果。干式蒸发器采用纯铜管，R22制冷剂在管内汽化，水在管外被冷却。这种蒸发器要求充注的制冷剂最少，而且没有蒸发器管组被冻裂的危险。
二、离心式冷水机组
以离心式压缩机为主机的冷水机组，称为离心式冷水机组。离心式制冷压缩机的原理与离心式水泵类似，目前使用的有单级、双级、三级三种。离心式冷水机组系统示意图如图6—17所示。
由于制冷剂蒸气比水轻得多，为了达到一定的输出压力，单级和双级离心式压缩机叶轮
转速一般是7780r／min，要加增速器8使叶轮增速。制冷剂蒸气从蒸发器上方被吸入，经过叶轮离心式压缩机压缩后输送到冷凝器1被冷却成液体。制冷剂液体经高压浮球阀11进入蒸发器，吸收冷冻水的热量后制冷剂再次变成蒸气。由于离心式压缩机的结构及工作特性，它的输气量一般希望不小于2500m3／h，因此离心式冷水机组主要应用于大型的空调制冷系统。
图6-18是国产FJZ-1000离心式冷水机组外形。该冷水机组以R11为制冷剂，当蒸发温度为4℃，冷凝温度为38℃时，制冷量为872kW。
图6—19是FJZ-1000离心式冷水机组制冷系统示意图。
由于R11制冷剂在空调工况时的蒸发压力低于大气压，为了防止空气渗入制冷系统，离心式压缩机做成半封闭式。在冷水机组的制冷系统中，配有一台2F4.8型的压缩机，主要作用是对制冷系统抽真空、试压、排除进入系统的空气和回收系统的制冷剂。
当需要排除渗入制冷系统的空气时，混合气体从冷凝器3的顶部经抽气阀被2F4．8型压缩机5抽到油分离器6；将混合气体中的油首先分离，然后进入气液分离器7，在气液分离器中，制冷剂被冷冻水冷却液化，不凝性气体(主要是空气)通过放空气阀8排放。液化后的制冷剂经干燥器9去除水分后，经回液管回到蒸发器被重新使用。
为了保证离心式冷水机组各主要运动部件的润滑和冷却，设有一个包括油泵13、油冷却器12、油过滤器11、油箱10、油压调节阀等组成的润滑油系统。
三、螺杆式冷水机组·
以螺杆式压缩机为主机的冷水机组J，称为螺杆式冷水机组。螺杆式冷水机组主要由螺杆式压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、油泵、润滑油冷却器、电器控制箱及相应的控制元件组成。螺杆式冷水机组具有传动平稳，制冷量可以在额定制冷量10％~100％的范围内无级调节，结构紧凑、质量轻等优点，广泛地应用于宾馆、饭店、医院等中等制冷量的空调系统中。
图6-20是BLK一130M半封闭式螺杆式冷水机组的外形图。
图6-21是BLK一130M半封闭式螺杆式冷水机组系统示意图。
由于螺杆式压缩机的转子需要喷射冷冻机油进行润滑、冷却和密封，所以该系统比活塞式冷水机组系统多了由专门的转子油泵6、贮油器3、油冷却器8、油粗滤器7、油精滤器5、集油管组4等所组成的润滑油系统。
热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础，以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象，运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容，研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低（或无）污染地转换成动力的基本规律和过程，研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。随着常规能源的日渐短缺，人类环境保护意识的不断增强，节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务，在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用，在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。这方面人才在加强学生基础理论和综合素质教育的同时，加强计算机及自动控制技术的应用，强化专业实践教学，注重全能训练，全面提高自己的实践动手能力和科学研究潜力. 我国能源动力类专业形成于20世纪50年代。以交通大学为例，1952年院系调整时，当时设在机械系中的动力组就单独成立了动力机械系。由于受当时苏联教育体制的影响，在该学科的发展过程中，专业面曾一度越分越细。50年代初期只有锅炉、气轮机、内燃机等专业，以后又先后办起制冷专业与风机专业，制冷专业又细分出压缩机，制冷及低温专业。在50年代末又创办了核能专业，在60～70年代有些学校先后设立了工程热物理专业。这样能源动力学科中的专业就先后包括有锅炉、涡轮机、电厂热能、风机、压缩机、制冷、低温、内燃机、工程热物理，水力机械以及核能工程等11个专业，形成了明显的以产品带教学的基本格局。热能与动力工程专业中包含的水利水电动力工程专业的前身为水电站动力装置专业。该专业形成于20世纪50年代。新中国成立以后，随着国家对水患的治理和经济建设的发展，国家设立了华东水利学院、武汉水利水电学院、华北水利水电学院等一些专门的水利院校，1958年起在这些院校和西安交通大学水利系（西安理工大学水电学院的前身）设立了水电站动力装置专业，以满足国家对水电建设人才的迫切需求。1977年恢复高考招生后，该专业更名为水电站动力设备专业。1984年该专业更名为水利水电动力工程专业，涵盖了原水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程等专业，昆明工业学院、成都科技大学等一些院校都设置了该专业。1998年，按照国家教育部颁布的新的专业目录，水利水电动力工程专业并入热能与动力工程专业，新的热能与动力工程专业包含了原来的热力发动机、流体机械及流体工程、热能工程与动力机械、热能工程、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利水电动力、工程冷冻冷藏工程等9个专业。客观上说，这种专业划分与当时我国计划经济的体制以及工业发展的实际情况，在一定程度上是相适应的。过窄的专业面，但却培养了专业工作能力较强的学生。因此，在当时对我国经济的发展和工业体系的重建，曾经起到过积极的作用。但随着社会经济向现代化方向的发展和高新科学技术的进步，特别是我国改革开放以后，国外先进科技、管理体系的大量引进，学科的交叉融合不断产生新的经济增长点，当时实际存在的过细过窄的工科专业设置，总体上已不能适应新的形势和发展对人才的需要，必须进行专业调整。因此，在1993年原国家教委进行的专业目录调整中，将能源动力学科的上述前10个专业压缩为4个专业，即热能工程，热力发动机，制冷与低温工程，流体机械与流体工程，核工程与核技术保留。1998年，教育部颁布了新的专业目录，将上述前4个专业进一步合并为热能与动力工程专业，核工程与核技术专业单独设立，而在引导性的专业目录中，则建议将热能工程与核能工程合并。但当时我国大多数学校还是采用了热能工程与核能工程单独设专业的方案。因此，在2000年教育部设立的新一轮教学指导委员中，在能源动力学科教学指导委员会下分设了三个委员会：热能动力工程，核工程与核技术以及热工基础课程教学指导分委员会。能源动力工业是我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱型产业，同时也是涉及多个领域高新技术的集成产业，在国家经济建设与社会发展中一直起着极其重要的作用。近年来，随着我国各个方面改革的深化发展，包括市场经济的逐步建立，国有大中型企业机制的转换，加入WTO后面临的挑战，以及能源
热能动力机械现状及其发展 【摘要】热能动力机械在我国各行各业中有着广泛的应用，而且对国民经济起着非常重要的作用。本文以热能动力机械的专业适应方向及高技术性的特点为依据论述了热能动力机械的现状及其发展走向。 【关键词】热能动力机械；现状；发展走向 一、前言 当热能转换成动力，并且应用在人们的生产生活中时，不仅改变了人们的生产与生活的方式，而且为资源能源的可持续利用、高效利用提供了空间。热能动力机械以其科学性和先进性亟待在人们的生产实践中有着更大范围内的应用。 二、热能动力机械专业的适应方向 无论日常生活，还是工农业生产；无论交通运输，还是航天领域，都离不开动力。热能是这些动力的主要来源之一，如冬天燃煤取暖是利用煤燃烧所产生的热能；火箭发射人造地球卫星利用的动力来自燃料燃烧所产生的热能；蒸汽机车牵引火车的动力来自于蒸汽的热能；热电厂所产生的低品位蒸汽供给工厂热能，在寒冷地区提供暖气；动力设备产生的废热用作制冷动力等。热能除了能被直接利用外，还可以通过转换装置变成电能，得以更广泛地利用，如火力发电、核能发电等。该专业的主要适应方向有： （一）适应火力发电、核能发电行业。任何一家火力发电厂都是利用锅炉将化石燃料的化学能转化为蒸汽的热能，利用汽轮机将蒸汽的热能转化为机械能带动发电机发出电能；锅炉、汽轮机及其热力系统的运行，由热工测量设备进行测量和监视，由自动化装置实行自动控制。核能发电除利用受控核裂变反应所释放的热能将水加热成蒸汽不同于火力发电外，其它生产过程基本上同于火力发电。湖南橡胶厂、冷水江铁厂等大企业的自备电厂的生产过程亦同于火力发电厂。 （二）适应于石化行业。炼油厂、化肥厂、制碱厂、维尼纶厂等企业，都必须有热动力设备产生热动力来满足生产的要求，如工业锅炉、换热器、泵与风机等动力设备。 （三）适应于冶金行业。冶金行业需要大型的热动力设备，如高炉所需要的热空气由锅炉产生再由风机送到高炉中去。 （四）热力设备的设计和生产制造行业。修完本专业的全部课程后，具备一定的设计和生产制造能力。 （五）制冷行业。大型制冷设备的动力来源于锅炉所产生的热能，制冷工质的循环理论同于热动力工质循环理论，制冷专业与热工专业实际上是相关专业。
发电厂热能动力工程问题及其主要性能的应用解双洲 发表时间：2019-04-26T15:54:26.187Z 来源：《基层建设》2019年第3期作者：解双洲 [导读] 摘要：近年来，我国经济增长平稳，人们生活水平日益提升。 沈阳万益安全科技有限公司辽宁沈阳 110015 摘要：近年来，我国经济增长平稳，人们生活水平日益提升。但是，经济增长带来的环境问题和能源问题日益显现，经济发展和环境保护之间的矛盾越发突出。热能与动力工程作为支撑经济发展的基石，其节约能源、提升产出效率成为了行业中最关注的问题。依靠科学技术的发展，我国发电方式从单一向多元化方向发展。现阶段，我国使用的发电方式有火力发电、风力发电和太阳能发电等。但是，受地域和经济条件的限制，主要发电方式仍然是火力发电。火力发电对设备要求较高，并且需要在高温和高压环境中进行。因此，为了保证发电顺利进行和设备的稳定性，工作人员必须解决电厂热能和动力工程之间的矛盾，保证生产资源的最优化，实现高效率、高质量发电。为此，发电厂已经逐渐将热力动能工程应用其中，通过动力装置将热能转化为动能，再经过汽轮发动机组将动能转化为电能，以减少能源的过度消耗，提升资源利用率，保护环境，节约资源。 关键词：发电厂；热能动力工程；主要性能 1热能动力工程的概念 从字面意义上不难看出，所谓热能动力工程是这样一项系统工程，主要研究将怎样把热能通过一定的方式产生动力、动能，然后把产生出来的动力、动能变为电能，用来满足人们生产生活的实际需求。怎样实现热能和动能之间的相互转化是热能动力工程主要研究的方向。这种转化其实都严格遵循着能量守恒定律。这是就为这些问题的进行有效的解决提供了科学的理论和实践依据。热能动力工程，无论从内涵还是从外延上来说，其包含的内容和意义都是十分丰富的，也是非常复杂的。这其中涵盖了很多知识领域，涉及到方方面面的专业知识。在电厂中如果能够将热能动力工程加以合理、有效的运用，不仅使可以电厂的整体工作效率得到最大限度提升，而且能够大大降低可以电厂的运行成本从而减少投入，实现企业经济效益的最大化。同时，热能动力工程的发展方式与当前正在大力倡导的绿色发展、科学发展的理念非常符合，能够为节约能源和保护环境作出巨大的贡献。 2发电厂热能动力工程中存在的主要问题 2.1重热问题 在电厂运行中需要用到很多汽轮机，这样会带来一定的热量损失。为了减少热量损失，通常会使用汽轮机将一部分热能重新吸收利用，以提升汽焓值。重热问题是发电厂在进行内转换时，将前一过程能量应用于下一过程，在存在相同的管道压力时，前一过程中的焓值会在后一过程中出现大幅度下降现象。经查阅资料发现，当前我国电厂的重热系数在4%～8%。重热系数代表着热能的重复使用程度。一般来说，重热系数越高，代表热能损耗量越低。所以，电厂在实际生产中应根据情况适当提高重热系数，以提升能量的重复使用效率。虽然适当的重热现象能够提升平均效力，还有助于电厂的顺利运行，但是过度重热现象依旧会影响发电厂的资源利用率。这主要表现在三个方面。第一，重热问题不仅会使发电厂的能源得不到有效储存，还会降低电能效果和品质；第二，重热问题会导致锅炉燃烧程序不稳定，进而影响蒸汽排放，最终影响发电体系；第三，重热问题也会影响气压稳定性，致使压力发生变化。 2.2节流调节 在发电厂的运行中节流调节应用范围较广，当发电设备发生变化时，系统的能源消耗将会经常增加，这反过来会影响能源公司的经济效率。在实际情况下，节流阀更适合设备相对较低的容量。如果单个设备的最高额定负载达到任何一级水平，那么各级的数量将相应增加。与此同时，机组的数量将减少，而减少供电压力的临界值。只有在机组中超过三级的阶段，节流调节可能通常适用，但如果发电设备不改变，则不同机组的同构的差异是平等的。因此，当发电机器的工作状态改变时，系统可以保持正常和稳定的工作状态。 2.3湿气损失 湿气损失的主要原因是多方面的结合，而不是单方面的原因。主要的原因包括：在扩大蒸汽的过程中，有一些水会影响蒸汽，引起水分的损失。当水的速度比蒸汽的速度低得多的时候，蒸汽的速度很容易受到高速度运动的影响，这导致了湿气的损失，水滴也会影响到喷口的正常流动，导致能量损失，有时会导致其他的设备操作。 3发电厂热能动力工程主要性能的应用分析 3.1科学的应用重热现象 考虑到发电厂的热能源和动力工程状况，所谓的重热现象是在一个多级涡轮装置上的一个多级损失的一小部分，可以在接下来的阶段重新使用，再加热系数与蒸汽涡轮机的理想焓降相比，所有焓降之和都超过了热焓的理想降温和焓降的比值。尽管有很多负面影响，但如果可以合理地使用，它也会促进能源使用效率。首先，加热系统必须保持在合理的范围内。它不需要，越大越好。与此同时，要合理地使用重热现象，降低效率必须是基础，所以它不能将所有耗损全部收回，只能收回部分耗损。 3.2提高节流调节的有效性 在安装机组过程的第一个阶段，节流调节可以完成一个完整的蒸汽循环。当设备的环境变化时，所有级别的温度都会下降。虽然适应性是强大的，但有一个节流的损失导致经济大幅下降。因此，我们必须充分地引用弗莱格尔的原则，准确地计算出每一级的压差值和焓降值，同时控制汽轮机循环的状态，同时确定工作效率和每个组件的服务效率。而如果流量已知，就能够及时的掌握流动部分面积的变化情况。 3.3湿气损失控制的应用分析 湿气造成的能源损耗主要是湿气流动产生的热损失。另外，水蒸汽凝结也会造成热能损失。发电机组在运行过程中会产生热能，随着热传递的进行，温度较低的湿气会将热能传递到其他地方，进而造成热能的损失。因此，加强湿气的控制能在一定程度上降低能耗，保证热能和动力工程在发电厂中的有效运行。结合发电机工作实际，湿气损失的原因为：在湿冷蒸汽受热膨胀的过程中，会有一部分蒸汽发生凝结形成水珠，使蒸汽量减少；水珠的流速远远低于蒸汽流速，进而牵引蒸汽造成部分动能损耗，出现蒸汽过冷状况。湿气损失会使发电机组的动叶进汽边缘产生冲蚀，降低叶片长度，减少叶面实际面积，缩短叶片使用年限，尤其在叶顶背弧处最为严重。为了降低湿气对叶片的损伤，可以采用以下方法：首先应该除湿，可以选用汽水分离加热器，保证低压缸的效率和安全性；其次，可以选用带有吸水缝的喷灌，降低设备湿度；最后，可以降低机械损失（例如：推力轴承与支持轴承的摩擦力、启动调速器等的机械消耗），使用轴流式汽轮机创
地基动力特征参数的选用 浙江国土工程勘察有限公司 华维松 浙江泛华工程有限公司勘察院 汪永森 一、概述 动力机器基础设计与其它结构物基础设计有着明显不同，其主要区别在于动力机器基础上部作用有由机器传来的动力。由于这种动力引起基础本身的振动，甚至影响到周围建筑物的振动。国标《动力机器基础设计规范》（CTB50040-96）（以下简称《动规》）确定的机器基础设计要求是使基础由于动荷载而引起的振动幅值，不能超过某一限值。这个限值的确定主要取决于：保证机器的正常运转以及由于基础振动所产生的振动波，通过土体的传播，对附近的人员、仪器设备 及建筑物不产生有害的影响。 机器在运转过程中，必然会产生动力荷载，按其动力作用的时间形式不同，大致可以分为三类：一类是旋转式机器的动荷载；一类是往复式机器的动荷载； 一类是瞬态脉冲动荷载（冲击荷载）。 动力机器基础设计的一般原则，除了要保证相邻基础不受其动力作用而产生过大的沉降（或不均匀沉降）外，还要求动力机器基础本身能满足下式要求： P≤γf f 式中：P ——基础底面地基的平均静压力设计值（KPa ） γf ——地基承载力的动力折减系数； f ——地基承载力设计值（KPa ） 动力基础设计时，应取得下列资料： 1 、机器的型号、转速、功率、规格及轮廓尺寸图等； 2 、机器自重及重心位置； 3、机器底座外郭图、辅助设备、管道位置和坑、沟、孔洞尺寸及灌浆层厚度、地脚螺栓和预埋件的位置等；
4、机器的扰力和扰力矩及其方向； 5、基础的位置及其邻近建筑物的基础图； 6、建筑场地的地质勘察资料及地基动力试验资料。 其中第6条就是地质勘察部门所要提供的资料。动力机器基础勘察要求较高，除了需要提供一般建筑勘察所需的岩土试验成果外，还要提供地基动力特征参数，这些参数主要包括以下9项：①天然地基抗压刚度系数；②地基土动弹性模量； ③地基土动剪变模量；④动泊松比；⑤天然地基地基土动沉陷影响系数⑥桩周土当量抗剪刚度系数；⑦桩尖土当量抗压刚度系数；⑧天然地基竖向阻尼比；⑨桩 基竖向阻尼比。 有关地基动力特征参数如何选择，应考虑哪些因素，如何应用等方面的专题论文很少，有的勘察人员不知道这些参数如何提供，提多大合适，感到困惑不解。本文通过位于萧山经济技术开发区的“通用电气亚洲水利项目”这一大型工程 的详细勘察，按照设计要求，结合场地地质条件，经过公式计算，通过地质类比法，现场测试，参照《动力机器基础设计规范》提供了设计所需的动力参数，施工中又进行了检测，还进行静力触探对比试验，并对试验成果进行评价达到了设计要求。 二、工程概况及地质条件 该工程位于萧山经济开发区，主体建筑物为1栋机器制造联合厂房，单层高24.9m。1栋二层办公楼及其辅助建筑物；（1、液氧站2、空压站3、废水处理4、 油化库等）还有动力机器基础，总建筑面积60400平方米。 （一）重型厂房、动力机器基础的特点及对勘察的要求 1、重型厂房一层高24.9m，框架结构，屋顶轻钢结构，柱网是12×24m，厂房内设有两台150T行车，柱下最大轴力设计值8000KN/柱。 2、动力机器基础，基础形式以实体（大块）式基础为主，最大基础面积 20×20m，基础砌置深度4.0m，设计单桩竖向承载力3650KN/柱，主要设备：液压试验台200～400T油压机，数挖镗洗床，三辊卷板机，其它车、洗、镗、立式钻床等振动方式以垂直振动为主，也有水平回转，大型动力设备基础，拟采取隔振消振措施，对重型厂房，动力设备基础设计拟采用桩基础，办公楼、辅助厂房 设计拟采用天然地基。
对热能与动力工程学科的认识 1.专业的培养目标的认识 本专业主要培养能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础，较强的实践、适应和创新能力，较高的道德素质和文化素质的高级人才，以满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等宽厚理论基础、热能动力工程专业知识和实践能力，掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。毕业生能从事能源与动力工程及相关方面的研究、教学、开发、制造、安装、检修、策划、管理和营销等工作。也可在本专业或其它相关专业继续深造，攻读硕士、博士学位。 2.对我校热能与动力工程设立的三个专业方向听课后的认识 我校本专业共设立三个专业方向，分别是以内燃机方向、制冷与空调方向、以及火力发电的能源方向。 热力发动机主要研究高速旋转动力装置，包括蒸汽轮机、燃气轮机、涡喷与涡扇发动机、压缩机及风机等的设计、制造、运行、故障监测与诊断以及自动控制。为航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、铁路及轻工等部门培养高级工程技术人才。我校的本专业方向主要是做汽车发动机的，我们国家的汽车工业起步比较晚，在发动机方向比较需要人才，这个专业就是做这方面的钻研。我们在这方面的老师大多都去过国产汽车企业搞过项目。虽然新能源和电动汽车的发展已经起步，但是要多
少时间，更新速度不可估计。所以在不短的一段时间内传统的发动机还是会存在的，军用的发动机、船用的等等大功率的机械设备少不了传统发动机。并且就算是以后新能源时代真的到来了，其人才还是远远不够的，肯定从传统发动机的人才里培养一部分。任何国家跟地区，不会让曾经传统发动机的人才没事可干的。 制冷与空调方向主要研究制冷与低温技术。它广泛应用于能源、航天、航空、汽车、石油化工、食品与药品的生产、医疗设备与空调制冷设备的生产等领域。培养从事制冷与空调领域内的设计制造、科研开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的高等工程技术人才，本专业方向培养的学生适应范围广，其涵盖的范围有制冷方面的设计、开发、空调设计、运行管理等。其中空调方向的学生掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识，也掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统，制冷空调与低温各种设备和装置，各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。随着科技的发展，未来的空调的应用会越来越广，从环保的角度看，未来的空调主要会向这几个方向发展： 1、变频空调 变频空调器是通过内装的变频器改变频率。从而控制空调器压缩机的转速。使压缩机转速连续变化，实现压缩机能量的无级调节。与一般空调相比．变频空调有着高性能运转、舒适静音、节能环保、能耗低的显著特点，改善
新形势下电厂锅炉设备在热能动力工程中的应用孙荣国 发表时间：2019-07-30T15:59:09.417Z 来源：《建筑细部》2018年第27期作者：孙荣国 [导读] 锅炉设备是电厂最重要的设备之一，其设备运行效果，对电厂的正常生产、经营有着重要影响，而且直接关系着电厂的经济效益与社会效益。但在实际运行中，锅炉是最容易出现故障的设备之一。 身份证号码：11022819701013XXXX 摘要：锅炉设备是电厂最重要的设备之一，其设备运行效果，对电厂的正常生产、经营有着重要影响，而且直接关系着电厂的经济效益与社会效益。但在实际运行中，锅炉是最容易出现故障的设备之一。文章主要论述了锅炉设备使用中存在的缺点，并对其在热能动力工程中的应用进行了分析，以便促进电厂锅炉设备的使用和发展。 关键词：新形势；电厂锅炉设备；热能动力工程；缺点；应用 引言 随着社会经济水平提升，电厂也得到了进一步发展，同时对其也提出了更高要求，尤其是对锅炉设备运行情况更加关注，只有对其设备进行充分应用，才能有效提升运行效率。尤其是在科学技术不断发展的今天，我国热能动力工程技术不断发展，将其与锅炉设备的技术有机结合起来，有利于保证锅炉设备稳定运行。 1 电厂锅炉设备在使用中存在的缺点 首先，电厂锅炉设备在使用过程中，由于技术不够先进，存在着一定的局限性，而且其技术是存在设备的能量转换中，所以其能量转换率相对来说是比较低的[1]。在锅炉设备能量转换过程中，主要经历三个转换阶段，首先是由热能转换为电能，然后再由电能转换到机械能，最后再到热能。其转换效率是很低的，在实际操作时，还需要根据实际情况，对其进行合理的调节，满足电厂运行需要。尤其是近年来，人们生活质量与水平不断提升，对电能的要求也越来越高，当前技术很难满足人们的需求，不仅能量转换效率没有得到提升，而且还存在着浪费问题，不利于电厂可持续发展。其次，虽然科学技术不断发展，但在电厂锅炉领域，其技术发展相对而言是比较慢的。很多企业为了促进电厂快速发展，不仅提升了对锅炉设备的技术重视度，而且还投入了大量资金，但从整体行业发展状况而言，其效果并不好。而且现阶段，节能环保理念不断深入人心，人们用电量不断增加，对供电质量要求也更高。因此，对其技术革新是十分急迫的。而且在进行技术创新中，不仅要进一步提升其能量转换率，而且还要尽量减少能源消耗，避免资源浪费现象发生[2]。 2 新形势下电厂锅炉设备在热能动力工程中的应用 2.1 进一步提升能量转换率 新形势下，将锅炉设备应用在热能动力工程中，就必须要对热能动力工程学的相关知识进行了解和分析。在此基础上，才能更清楚的知道锅炉设备发电情况，实际上是通过能量转换进行发电的[3]。为了从根本上提升应用效果，提升设备运行有效性，就需要对其传统技术进行改进和创新，将能量转化率提升作为重点工作内容，进而充分发挥其设备功能与作用，保证热能动力工程顺利开展，促进电厂正常运行。从当前锅炉设备在热能动力工程应用情况来看，还存在很多问题，严重阻碍了能量转换率的提升。因此，在对其相关技术进行改进过程中，需要重点对所出现的问题进行分析和探讨，避免不必要的故障发生。另外，锅炉作为电厂最重要的设备之一，它是由很多零部件构成的，而且每个零部件都发挥着非常重要的作用，为了有效提升热能与机械能的转化效率，还需要从其零部件入手，进一步改善不同零部件的协作关系，保证零部件具有完善的功能。而且还需要实现统一的运转，并结合发电量的实际状况，对各个部分的协作性进行调整和完善。在这一过程中，还要树立整体意识，必须要确保各个零部件是与锅炉设备相符的，这样才能减少故障发生，促进能量转换效率提升[4]。 2.2 完善锅炉内部构造，优化热能技术 电厂锅炉设备在热能动力工程应用中，之所以出现了各种问题，其中有很大一部分原因是其内部构造不合理，不仅影响了整个设备运行的安全性，而且还不利于提升设备运行效率，难以延长设备使用寿命。针对此种局面，必须对锅炉内部结构进行改进和优化，最大限度地提升内部结构设计的科学性、合理性。尤其是在新形势下，电厂锅炉设备也应该与时俱进，与现代社会发展相适应。这就需要根据实际运行状况，并结合各种影响因素，对其内部结构进行调整，保证其质量与性能符合相关标准与要求，进而可在一定程度上延长设备的使用时间。除此之外，优化热能技术也是十分必要的，对设备的运行效率与质量的提升有很大影响。在进行优化过程中，有关工作人员需要明确工程的实际要求与特点，为其优化工作提供一定的依据，这样才能够对所有的技术的具体应用提供可靠的保障，促进设备稳定运行，有利于减少不必要的损失，对电厂的长远发展具有重要意义[5]。 2.3 做好设备维护、保养与故障预防工作 为了促进电厂锅炉设备有效运行，只对其技术进行革新还是远远不够的，在设备长期运行过程中，难免会出现磨损等问题。尤其是在热能动力工程中的应用，出现的故障还是比较多的，给电厂运行与发展带来了不良影响。因此，必须要加强设备维护、保养与故障预防。因此，在电厂发展中，需要对锅炉设备进行定期的检查与维修，一旦发现磨损、老化等现象，必须要进行及时的维修与养护，对于老化的设备要及时更新，以免在使用过程中，出现重大问题，影响电厂正常运转，给其造成经济财产损失，甚至造成人员伤亡[6]。与此同时，还要根据检查结果，对可能出现的故障进行分析，不仅要制定相应的应对方案，还要采取有效措施，做好故障预防工作，有利于降低故障发生的概率。即使发生故障，也可以根据事前制定的解决方案，在第一时间解决问题，可以将损失降低到最小。另外，锅炉设备的运行状况与相关操作人员的综合素质与操作技术水平是息息相关的，为了减少安全事故发生，还需要重点培养司炉工的责任意识与良好的职业道德观，使其能够认真对待这份工作，减少资源浪费现象发生。而且还要使其学习相关操作知识与技术。例如，在实际工作中，需要启动机之后再扬火，然后还需要进行通风工作，这样状态下启动引风机，可以促进锅炉设备内的可燃气体全部排出，大大提升了锅炉运行安全性。相关工作人员需要严格按照相关流程进行操作，可以有效减少故障发生。此外，进行有效的维修与保养，还能够及时发现问题，及时解决，对减少设备停机的次数具有重要作用。 2.4 积极转换思想，推动设备高效运行 影响电厂锅炉设备运行有多方面的因素，因此为了保证运行的高效性，也需要考虑不同方面的因素。虽然锅炉设备改进与热能动力工
对热能与动力工程专业的认识通过上网查询和老师的介绍，认识到热能与动力工程 是研究热能的释放、转换、传递以及合理利用的学科，它广泛应用于能源、动力、空间技术、化工、冶金、建筑、环境保护等各个领域。 一热能与动力工程专业培养目标 热能与动力工程专业的培养目标；主要培养能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础，较强的实践、适应和创新能力，较高的道德素质和文化素质的高级人才，以 满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，流体工程、流体力学、流体机械、动力机械、水利工程等宽厚理论基础、热能动力工程专业知识和实践能力，掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。能从事汽车动力工程、制冷与低温技术、暖通空调，能源与环境工程、电厂热能动力、燃气工程、船舶、流体机械等方面的科研、教学、设计、开发、制造、安装、检修、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 二热能与动力工程专业方向； 我校热能与动力工程专业设立了两个方向; 制冷与空调方向和热电方向。 主干学科：动力工程与工程热物理、机械工程、传热学、工程热力学。 主要课程；工程数学、画法几何与机械制图、工程力学、材料力学、机械原理、机械零件、电工与电子学、机械制造基础、机械原理、机械设计、工程热力学、流体力学、传热学、工程经济学，控制工程基础、微机原理与接口技术、单片机原理、测试技术、制造工艺学、优化设计等。 制冷方向专业科目：主要研究制冷与低温技术。主要有制冷与空调测量技术、制冷原理与装置、低温技术、空气调节、制冷压缩机、制冷系统CAD、计算机绘图、泵与风机、制冷空调电气自动控制、冰箱冷库、制冷热动力学、热泵制冷空调故障诊断等有关课程。专业方向培养从事制冷与空调技术和设备设计、科研、开发、制造和管理工作的高级工程技术人才。 本专业方向毕业生可在制冷、低温和空调技术及其相关应用领域的企业和科研院所、高等学校、设计院以及相关政府管理部门从事制冷与空调技术和设备的研究开发、设计制造、运行控制、管理、技术服务和营销等方面的工作。 热电方向专业科目；主要研究大气环境保护理论和技术，主要有电站锅炉原理核电技术、燃气轮机及其联合循环、热力发电厂、循环流化床锅炉、电厂汽轮机原理，发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等有关课程。 毕业生主要从事热力设备的运行、维护、管理、科研开发以及热力系统的设计等工作，还可以在航天、机械、化工、船舶、核能等行业从事相关工作，也可以在军事部门、核电工业和辐射科学相关的科研设计单位、核电站、高等院校等从事规划、设计、运行、施工、管理、教育和研究开发工作。 三热能与动力工程专业前景： 伴随现实环境的发展，热能与动力工程的重要性正在日渐突出。 目前全世界常规能源的日渐短缺，人类环境保护意识的不断增强，节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务，在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用，在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。 能源动力及环境是目前世界各国所面临的头等重大的社会问题，我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的重大压力。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭占商品煤炭、(％，已成为我国大气污染的主要来源。已经探明的常规能源剩余储量76能源消费的．
制冷和空调是相互联系又相互独立的两个领域。制冷是一种冷却过程，除用于食品冷冻加工、化工和机械加工等工业制冷外，其最主要的应用是空调。空调中既有冷却，也包括括供暖、加湿、去湿以及流速、热辐射和空气质量的调节等。 本章将以制冷循环或逆向循为核心，重点阐述制冷与空调系统中的能量转换关系和性能评价等内容。 第一节概述 一、制冷的定义与分类 制冷是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将物体冷却，使其温度降低到环境温度以下，保持并利用这个温度。按照所获得的温度，通常将制冷的温度范围划分为以下几个领域：120K以上，普冷；120N0．3K，深冷(又称低温)；0．3K以下，极低温。 由于温度范围不同，所采用的降温方式，使用的工质、机器设备以及依据的具体原理有很大差别。工程应用上有多种人工制冷方法，如适用于普通制冷的蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸气喷射式制冷，适用于深度制冷(制冷温度为20~160K)的气体膨胀制冷、半导体体制冷、磁制冷等。空气调节系统中所用的人工制冷方法主要是蒸气压缩式、吸收式制冷。 二、制冷研究的内容 制冷研究的内容可以概括为以下四个方面： 1)研究获得低于环境温度的方法、机理以及与此对应的循环，并对循环进行热力学的 分析和计算。 2)研究循环中使用的工质的性质，从而为制冷机提供合适的工作介质。 3)研究气体的液化和分离技术。例如液化氧、氮、氢、氦等气体，将空气或天然气液化、分离，均涉及一系列的制冷技术。 4)研究所需的各种机械和设备，包括它们的工作原理、性能分析、结构设计。 三、制冷技术的应用 制冷技术的应用几乎渗透到各个生产技术、科学研究领域，并在改善人类的生活质量方面发挥了巨大作用。 1．商业及人民生活 食品冷冻冷藏和舒适性空气调节是制冷技术应用最为量大、面广的领域。 商业制冷主要用于各类食品冷加工、冷藏储存和冷藏运输，使之保质保鲜。现代的食品工业，从生产、储运到销售，有一条完整的“冷链”。所使用的制冷装置有：各种食品冷加工装置、大型冷库、冷藏汽车、冷藏船等，直至家庭用的电冰箱。 舒适性空气调节为人们创造适宜的生活和工作环境。如家庭、办公室用的局部空调装置；大型建筑、车站、机场、宾馆、商厦等使用的集中式。空调系统；各种交通工具，如轿
热能与动力工程简介
热能与动力工程简介 热能与动力工程培养具备热能工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等方面基础知识，能在国民经济和部门，从事动力机械(如热力发动机、流体机械、水力机械)的动力工程(如热电厂工程、水电动力工程、制冷及低温工程、空调工程)的设计、制造、运行、管理、实验研究和安装、开发、营销等方面的高级工程技术人才。 目录 业务培养目标 业务培养要求 主干学科 主要课程 主要专业实验 知识结构要求 就业方向 修业年限 开设院校 业务培养目标 业务培养要求 主干学科
主要课程 主要专业实验 知识结构要求 就业方向 修业年限 ?开设院校 展开 编辑本段业务培养目标 考虑学生在宽厚基础上的专业发展，将热能与动力工程专业分成以下四个专业方向：（1）以热能转换与利用系统为主的热能动力工程及控制方向(含能源环境工程、新能源开发和研究方向)； （2）以内燃机及其驱动系统为主的热力发动机及汽车工程方向； （3）以电能转换为机械功为主的流体机械与制冷低温工程方向； （4）以机械功转换为电能为主的火力火电和水利水电动力工程方向。
即工程热物理过程及其自动控制、动力机械及其自动化、流体机械及其自动控制、电厂热能工程及其自动化四个二级学科。 编辑本段业务培养要求 本专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论，学习各种能量转换及有效利用的理论和技术，受到现代动力工程师的基本训练；具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1.具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力； 2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识； 3.获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的计算机和外语应用能力； 4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；
动力机器基础设计规范 GB50040－96 主编部门：中华人民共和国机械工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1997年1月1日 关于发布国家标准《动力机器基础设计规范》的通知 建标[1996]428号 根据国家计委计综(1987)2390号文的要求，由机械工业部会同有关部门共同修订的《动力机器基础设计规范》已经有关部门会审，现批准《动力机器基础设计规范》GB50040－96为强制性国家标准，自一九九七年一月一日起施行。原国家标准《动力机器基础设计规范》GBJ40－79同时废止。 本标准由机械工业部负责管理，具体解释等工作由机械工业部设计研究院负责，出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 一九九六年七月二十二日 1 总则 1.0.1 为了在动力机器基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策，确保工程质量，合理地选择有关动力参数和基础形式，做到技术先进、经济合理、安全适用，制订本规范。 1.0.2 本规范适用于下列各种动力机器的基础设计： (1)活塞式压缩机； (2)汽轮机组和电机； (3)透平压缩机； (4)破碎机和磨机； (5)冲击机器（锻锤、落锤）； (6)热模锻压力机； (7)金属切削机床。
1.0.3 动力机器基础设计时，除采用本规范外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 基组foundation set 动力机器基础和基础上的机器、附属设备、填土的总称。 2.1.2 当量荷载equivalent load 为便于分析而采用的与作用于原振动系统的动荷载相当的静荷载。 2.1.3 框架式基础frame type foundation 由顶层梁板、柱和底板连接而构成的基础。 2.1.4 墙式基础wall type foundation 由顶板、纵横墙和底板连接而构成的基础。 2.1.5 地基刚度stiffness of subsoil 地基抵抗变形的能力，其值为施加于地基上的力（力矩）与它引起的线变位（角变位）之比。 2.2 符号 2.2.1 作用和作用响应 Pz——机器的竖向扰力； Px——机器的水平扰力； p——基础底面平均静压力设计值； Mφ——机器的回转扰力矩； Mψ——机器的扭转扰力矩； Az——基组（包括基础和基础上的机器附属设备和土等）重心处的竖向振动线位移；Ax——基组重心处或基础构件的水平向振动线位移；
姓名 性别：男/女出生年月：19xx.xx.xx 民族：xx 政治面貌：xxxx XX大学热能与动力工程专业 20XX届 XX方向 XX学士 联系方式：139-xxxx-xxxx 电子邮件：xxxxxxxx@https://www.doczj.com/doc/9417909067.html, 求职意向及自我评价 期望从事职业：铸造工程师、热能工程师、机电工程师、应用工程师（点击来智联招聘搜索想要的工作） 自我评价：爱好电路知识、善于与人沟通；言行严谨一致、刻苦耐劳、有责任心；忠于职守、踏实肯干、诚实可信、服从工作安排。具有良好的沟通协作能力和学习能力。良好的理解能力和执行力、自学能力强、良好的团队合作精神和较强的动手能力。 教育经历 20xx.9~20xx.7 xx大学 xx学院热能与动力工程专业 xx学士 学分绩点（GPA） x.x （满分x分）、院系/班级排名第x 连续四年获得校奖学金 所获奖励： 20xx年获得院级“三好学生” 20xx年获得××大赛“一等奖” 20xx年获得校级“学生团干部” 20xx年荣获第×届挑战杯“一等奖” 项目/科研经历 20xx年 xx项目项目负责人 课题：xxxxxx 项目描述：
工作职责： 工作业绩： 20xx年 xxxxxx项目项目组成员 课题：xxxxxxxx 项目描述： 工作职责; 工作业绩： 实践/工作经历 20xx年 x 月—20xx年 x月 xx机械设备有限公司铸造工程师 主要工作：制定新铸件砂芯及重力铸造工艺；模具设计方案审核、模具设计与制造；现有产品铸造工艺改进。现有产品模具更新。拓展了自己的知识、也对这一行业有了更多的了解、奠定了宝贵的工作经验 20xx年 x 月—20xx年 x月 xxxxx投资有限公司热能工程师 主要工作：热电厂热能环保技术、热能工程、暖通空调等方面的工程设计与技术支持；负责透平部件内的流动传热分析和冷却设计；配合进行各零部件的初步热应力分析。对于热能有了更深刻的了解、并能够很好的发挥自己的聪明才智、对这个行业也有了一定的贡献 个人技能 大学英语四/六级（CET-4/6）良好的听说读写能力 快速浏览英语专业文件及书籍、撰写英文文件、用英语与外国人进行交谈 国家计算机三级（数据库技术） 熟练使用电脑浏览网页、搜集资料、熟练使用office相关办公软件、熟练使用photoshop 本专业证书 副工程师证、CAD证、PPM （备注：该简历模板为智联招聘按照不同专业一般特征进行编写、仅供参考、使用时请根据
设备基础计算书 1.计算依据 《动力机器基础设计规范》 (GB50040-96) 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) 《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010) 《重载地面、轨道及特殊楼地面》(06J305) 《动力机器基础设计手册》 (中国建筑工业出版社) 2.工程概况 设备静载按G1=10t/m2=100KN/m2; 地基承载力特征值fa=180kPa; 采用C30混凝土，设备基础高度250mm，钢筋采用I级钢(HPB300) 根据所提资料计算160T冲床设备基础的承载力计算，设备基础根据设备脚架尺寸每边向外扩300mm进行计算。160T冲床设备基础示意图如下图所示 设备基础示意图 3.计算过程 设备基础正截面受压承载力计算() *fc*A=**1000000*A=*106A N=*G1*A =*105*A<*fcA 即设备基础正截面受压满足要求 3.2设备基础正截面受弯承载力计算 (仅计算长度方向,取土重度gma=20kN/m3，混凝土保护层厚度取30mm) pk=G1+G2=*105 +25*1000*= 单位宽度基地净反力 p=*( G1+G2-gma*h)=**103-20*103*=m 计算可得最大正弯矩为M=，支座最大负弯矩为M=根据()计算可得 基础底面计算配筋面积As1=565mm2 基础顶面计算配筋面积As2=258mm2 根据(GB50010-2010)取最小配筋率ρmin= 0. 2％ 最小配筋面积为Asmin=%*1000*250=500 mm2 基础顶部和底部可配12200(As=565mm2) 3.3地脚螺栓抗倾覆验算(每个设备基础共四个地脚螺栓孔) 取每个地脚的上拔力设计值 q1=* *（G1+G2）* A=****= 倾覆力矩MS=q1*=有设备基础的大小可知抗倾覆力矩
个人简历 姓名：性别：男 民族汉政治面貌团员 出生日期：学历： 目前城市：吉林市籍贯： 毕业院校：东北电力大学所修专业： E-mail：联系电话： 专业成绩：通信地址：吉林省吉林市长春路169号 兴趣爱好：足球跑步看书看电影 听歌主修课程：锅炉原理供热工程热力发电厂传热 学工程热力学机械设计基础机械 制图工程力学流体力学 求职意向 求职类型：全职 求职行业：电厂 求职地点：不限薪资要求：面议 教育及培训经历 2010/09—2013/06 实践与实习经历: 20011/9—2011/10 参加电工、金工实习，主要学习了电路板的焊接、钳工、车床、数控机床、 电焊、铸造等工艺。 在校任职及获奖情况 在校任职：大学期间担任班级生组委 获奖情况：
语言及计算机能力 计算机能力：熟悉掌握WINDOWS的操作系统，熟练使用office办公软件和Auto CAD工程制图软件。 语言水平：普通话：良好 英语：拥有良好的听说能力，擅长口语，国家英语专业四级考试获得482 自我评价 我来自山东潍坊，家靠大海养育了我开朗的性格。大学期间十分珍惜学习时间，专业课成绩突出，对本专业所涉及的工作有深刻的了解。平时酷爱体育运动，身体良好，参加过多次体育活动。课余时间尽量多的参加了社会实践活动，积累了不少与人沟通的经验。有较丰富的实践经验，动手能力强，专业功底扎实,熟练使用CAD等设计软件。担任班委期间组织了几次活动，获得周围同学的认可，善于调节活动气氛，工作一丝不苟，时间观念强，责任感强，乐于助人，多次参加公益活动，富有进取心和事业心，表达能力好，沟通能力强，做事认真细心，具有较强的学习能力。具有较强的团队合作精神，以大局为重，服从领导的分配。
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