制冷作業(yè)安全及基礎(chǔ)知識

1、一、制冷劑的儲存與制冷劑鋼瓶的使用要求制冷劑的儲存要求a鋼瓶倉庫與其他建筑物的距離規(guī)定：儲存鋼瓶的倉庫距廠房不得小于25m，距離住地和公共建筑物不得小于50m；b。氨瓶倉庫應(yīng)為不低于二級耐火等級的單獨建筑物，地面至屋頂最低點的高度，應(yīng)不小于32m，屋頂應(yīng)為輕型結(jié)構(gòu)，地面應(yīng)該平整不滑；c倉庫內(nèi)不應(yīng)有明火或其他取暖設(shè)備；d倉庫內(nèi)要自然通風(fēng)或有機(jī)械通風(fēng)裝置；e旋緊瓶帽，放置整齊，妥善固定，留有通道，鋼瓶臥放時應(yīng)頭部朝向一方，防止?jié)L動，堆放不應(yīng)超過5層，瓶帽、防振圈等附件，必須完整無缺；f。氨瓶嚴(yán)禁與氧氣瓶、氫氣瓶同室儲存，以免引起燃燒、爆炸，并在附近設(shè)有搶救和滅火器材；g。禁止將有制冷劑的鋼瓶儲存在

2、機(jī)器設(shè)備間內(nèi)，臨時存放在室外的鋼瓶，也要遠(yuǎn)離熱源，防止陽光暴曬。制冷劑鋼瓶的使用要求鋼瓶是儲存和運輸制冷劑的專用容器，屬于二類低壓液化氣體容器。由于各種制冷劑在常溫下的飽和壓力不同，對鋼瓶耐壓程度的要求也不同。目前，市場上出售的鋼瓶的容積有多種規(guī)格，鋼瓶外一般都標(biāo)有制冷劑的種類和瓶重，不同的制冷劑應(yīng)使用不同標(biāo)志的固定鋼瓶盛裝，不能隨便混用。鋼瓶中制冷劑的存儲量要根據(jù)鋼瓶容積的大小來決定，不可超過規(guī)定限額。一般充裝量以鋼瓶容積的23為宜，以免遇熱膨脹后壓力增大而爆裂。鋼瓶上口裝有黃銅制成的開關(guān)閥，使用時要避免磕碰，使用后要關(guān)嚴(yán)。制冷劑鋼瓶規(guī)格如表24所示。制冷劑鋼瓶在使用時，應(yīng)注意以下幾點：a。

3、操作人員啟閉鋼瓶閥門時，應(yīng)站在閥的側(cè)面緩慢開啟；b。鋼瓶的瓶閥凍結(jié)時，應(yīng)把鋼瓶移到較暖的地方，或者用潔凈的溫水解凍，嚴(yán)禁用火烘烤；c。立瓶時要防止跌倒，禁止敲擊和碰撞；d不得靠近熱源，與明火的距離不得小于10m，夏季要防止陽光暴曬；e。瓶中氣體不能用盡，必須留有剩余壓力。二、氣焊設(shè)備及其使用氣焊設(shè)備主要包括氧氣瓶、液化石油氣瓶（或乙炔氣瓶）、減壓器、焊炬、膠管等，如圖7-1所示。（1）氧氣瓶氧氣瓶是儲存和運輸高壓氧氣的容器。最常用的氧氣瓶容積為40L，額定工作壓力為l5MPa，可以儲存相當(dāng)于常壓下容積為6M的氧氣。維修使用的輕便型氧氣瓶容積約210L。氧氣瓶的結(jié)構(gòu)如圖72所示，主要由瓶體、瓶帽

4、、瓶閥、瓶箍和防振圈等組成。氧氣瓶用低合金鋼制成，為了使瓶體在直立時保持穩(wěn)定，通常把瓶底制成凹形。瓶體上部瓶頭內(nèi)壁加工螺紋，可用來旋上瓶閥；瓶頭外部套上瓶箍和防振橡膠圈，以保持瓶閥在運輸過程中不會因受沖擊而損壞。為了在使用中能從氣瓶表面的顏色上區(qū)別各種氣體和危險程度，避免氣瓶在充灌、運輸、儲存和使用時造成混淆而發(fā)生事故，各種氣瓶均根據(jù)氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程的規(guī)定，涂刷不同顏色，標(biāo)寫氣體名稱。氣瓶外表的顏色標(biāo)志如表7l所示。氧氣瓶使用時應(yīng)注意以下事項:氧氣瓶外表的漆色應(yīng)符合氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程的要求，所有附件應(yīng)完好無損。氧氣瓶一般應(yīng)直立放置，并必須安放穩(wěn)固，防止傾倒。使用氧氣瓶時，要放在涼棚內(nèi)，嚴(yán)禁陽光直

5、接照射或靠近火爐、暖氣片，以防因溫度升高使瓶內(nèi)壓力劇增，引起爆炸。冬季如果氧氣瓶凍結(jié)，要用熱水解凍，嚴(yán)禁用明火加熱。取瓶帽時，只能用手或扳手旋轉(zhuǎn)，禁止用鐵錘等硬物敲擊。使用時必須安裝減壓器，在安裝減壓器前，應(yīng)緩慢微開瓶閥，吹掉接口內(nèi)外的污物。打開時，操作人員應(yīng)站在瓶口側(cè)面，以免被氣流射傷。緩慢打開瓶閥是為了防止因開啟過快而產(chǎn)生靜電火花，如果開啟時產(chǎn)生靜電火花且瓶口有油脂，就容易引起燃燒或爆炸。在瓶閥上安裝減壓器時，和閥門連接的螺母應(yīng)擰緊，以防止開氣時脫落。安裝好減壓器后，要檢查一下各部分是否漏氣和管道是否暢通。瓶閥打開時應(yīng)緩慢。氧氣瓶在使用時，按逆時針方向旋轉(zhuǎn)瓶閥的手輪，可開啟瓶閥：反之，則是

6、關(guān)閉瓶閥。嚴(yán)禁易燃物和油脂接觸氧氣瓶閥、氧氣減壓器、焊炬、氧氣膠管，以免引起火災(zāi)和爆炸。氧氣瓶和操作場所應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離高溫區(qū)。任何油脂和可燃物、熔融金屬飛濺物及其他明火均不得與氧氣瓶接觸，應(yīng)距離10m以上。氧氣瓶內(nèi)的氧氣不能全部用完，最后要留0102MPa表壓的氧氣，以便充氧時鑒別氣體的性質(zhì)和吹除瓶閥口的灰塵，以及防止可燃?xì)怏w倒流人內(nèi)，發(fā)生事故。搬運氧氣瓶必須戴上瓶帽，避免碰撞。不能與可燃?xì)馄?、油脂和任何可燃物一起運輸；在固定焊接工位時，要用鐵鏈將瓶可靠固定，移動時需固定在專用移動小車上。氧氣瓶應(yīng)每三年進(jìn)行一次全面檢驗，合格后才能繼續(xù)使用。禁止用各種吊車吊運氧氣瓶，禁止使用沒有減壓器的氧氣瓶。2）乙

7、炔氣瓶乙炔氣瓶是儲存和運輸乙炔氣體的專用鋼瓶，容量一般為40L，額定工作壓力為1.5MPa。乙炔氣瓶的外形和氧氣瓶相似，但直徑較大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)比氧氣瓶復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)如圖73所示。乙炔易溶于丙酮，根據(jù)這一特性，在乙炔氣瓶內(nèi)裝有浸滿著丙酮的多孔性填料，可使乙炔穩(wěn)定而安全地儲存在瓶中。瓶閥是乙炔氣瓶充氣和用氣的重要部件，其結(jié)構(gòu)如圖7-3（b）所示。乙炔瓶閥與其他瓶閥有兩點不同：一是出口處沒有螺紋；二是瓶閥沒有手輪。一般來說，可燃?xì)怏w的氣瓶出口應(yīng)為反螺紋，如液化石油氣鋼瓶等。使用時只要將螺紋相同的減壓器安裝在瓶閥出氣口上即可，但乙炔氣體不同于其他燃?xì)?，它有特殊的危險性。由于瓶閥出口沒有螺紋使得不能將其他氣

8、體減壓器誤裝到乙炔氣瓶上，必須使用帶夾環(huán)的乙炔瓶專用減壓器。乙炔瓶閥沒有手輪，它的開啟和關(guān)閉是利用方孔套筒扳手將閥桿上端的方形頭旋轉(zhuǎn)，使嵌有尼龍密封墊料的活門向上或向下移動來實現(xiàn)的。閥桿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，開啟瓶閥，反之關(guān)閉瓶閥。沒有方孔套筒扳手就不能開關(guān)瓶閥，增加了乙炔氣瓶的安全性。乙炔氣瓶使用時除必須遵守氧氣瓶的使用要求外，還應(yīng)注意以下事項。乙炔氣瓶不能受到劇烈的振動和撞擊。乙炔氣瓶應(yīng)直立放置，防止丙酮隨乙炔流出，發(fā)生危險。開啟乙炔氣瓶瓶閥時應(yīng)緩慢，最大不要超過一轉(zhuǎn)半，一般情況只開啟34轉(zhuǎn)。注意保護(hù)瓶閥，應(yīng)配專用方孔套筒扳手開啟和關(guān)閉瓶閥，不要用普通扳手代替專用扳手，以免損壞閥桿端的方榫。乙炔

9、氣瓶的放置地點應(yīng)離明火距離10M以上。嚴(yán)禁在烈日下曝曬和靠近熱源，一般瓶體溫度不得超過3040。因為溫度高，會降低丙酮對乙炔的溶解度，這時瓶內(nèi)的乙炔壓力急劇增高。在減壓器與瓶的連接口或其他接頭管道有漏氣時嚴(yán)禁使用。乙炔氣瓶內(nèi)氣體不能全部用完，至少應(yīng)保留01 MPa表壓的乙炔氣，以防止空氣進(jìn)入瓶內(nèi)，避免爆炸事故發(fā)生。氣瓶不應(yīng)絕緣，應(yīng)時刻接地以防止靜電的產(chǎn)生。乙炔氣瓶和氧氣瓶之間的距離應(yīng)大于5m，距氣焊操作的位置也應(yīng)大于5m。（3）液化石油氣鋼瓶液化石油氣鋼瓶相對于乙炔氣瓶，是一種比較安全的壓力容器，石油氣經(jīng)加壓后以液態(tài)的形式儲存在鋼瓶內(nèi)。液化石油氣鋼瓶的外形如圖74所示，氣瓶的常用規(guī)格有8kg、

10、15kg、50kg三種。最大工作壓力為16MPa，水壓試驗壓力為30MPa。由于液化石油氣的易燃易爆特性使液化石油氣瓶仍屬于危險物品，在使用中可參照乙炔氣瓶的注意事項，避免發(fā)生燃爆事故。（4）減壓器在瓶內(nèi)的氧氣和乙炔氣、液化石油氣的壓力都較高，不能直接提供給焊炬使用，為了把鋼瓶內(nèi)的高壓氣體調(diào)節(jié)成工作時的低壓氣體，并保持穩(wěn)定的壓力，不會因為氣源壓力降低而降低，就必須使用減壓器。減壓器是將高壓氣體降為低壓氣體，并保持輸出氣體的壓力和流量穩(wěn)定不變的調(diào)節(jié)裝置。減壓器按構(gòu)造不同可分為雙級式和單級式；按工作原理不同可分為正作用和反作用兩類。目前，常見的國產(chǎn)減壓器以單級反作用式和雙級混合式（第一級為正作用式

11、、第二級為反作用式）兩類為主。單級反作用式減壓器的外形如圖7-5所示。從氣瓶來的高壓氣體進(jìn)入高壓室，高壓表即顯示此時氣瓶中氣體的壓力，高壓氣體經(jīng)過減壓活門減壓后流人低壓室，此時氣體體積增大，壓力降低，由出氣口供給氣焊使用。低壓表指示的是減壓后氣體的工作壓力值。調(diào)壓螺桿通過調(diào)壓彈簧、彈性膜片、傳動桿和副彈簧啟閉減壓活門，以改變高壓氣體流人低壓室的流量，獲得需要的工作氣壓。當(dāng)焊接使用的氣量增大時，低壓室中的氣體壓力就會下降，此時調(diào)壓彈簧的彈力大于低壓室的壓力，彈性膜片向上凸起，使減壓活門開啟度增大，流入低壓室的氣量增加，使低壓氣體壓力增高；反之，當(dāng)用氣量減少時，減壓活門開啟度逐漸縮小，減少流入的高

12、壓氣體量，使低壓氣體維持穩(wěn)定的工作壓力。當(dāng)氣瓶內(nèi)高壓氣體隨著消耗而降低時，減壓活門由于受高壓氣體的壓力減小會開得稍大些，使高壓氣體流人低壓室氣體的流量增多，維持低壓室的氣體壓力不變，達(dá)到自動穩(wěn)壓的作用。如果在使用過程中減壓器發(fā)生故障，使低壓室的氣體壓力超過允許最高壓力值時，氣體便從安全閥處自動逸出，從而保護(hù)了減壓器。減壓器使用時應(yīng)注意以下事項。減壓器使用時，要將減壓器擰緊到氣瓶瓶閥上，再將輸氣膠管接到減壓器低壓端出口上，并用卡箍擰緊。調(diào)節(jié)I作氣體的壓力時，順時針方向旋動調(diào)壓手柄，便可調(diào)節(jié) 輸出的低壓氣體的壓力。在安裝減壓器之前，要稍微打開氣瓶閥門，以吹除污物，防止灰塵或水分帶入減壓器內(nèi)。先將減

13、壓器的調(diào)壓手柄逆時針方向旋松后才能打開氣瓶閥門，開啟氣瓶閥門時要緩慢進(jìn)行，不要用力過猛，以防高壓氣體損壞減壓器及高壓表。調(diào)節(jié)工作壓力時，應(yīng)緩慢地旋轉(zhuǎn)調(diào)壓手柄，以防高壓氣體沖壞彈性膜片裝置或使低壓表損壞。減壓器不得粘有油脂，如有油脂應(yīng)擦洗干凈后再使用停止工作時，應(yīng)先完全松開減壓器的調(diào)壓手柄，再關(guān)閉氣瓶閥門，并把減壓器內(nèi)的氣體慢慢放盡，這樣可以保護(hù)副彈簧和減壓活門免受損壞。減壓器凍結(jié)時，不許用火烤，可用熱水或蒸氣解凍。解凍后應(yīng)及時吹除其中殘留的水分。應(yīng)經(jīng)常檢查減壓器的性能是否正常。如發(fā)現(xiàn)漏氣、表針動作不靈等情況時，應(yīng)及時報請修理，切忌自行處理。減壓器必須定期檢修，壓力表必須定期校驗，以確保調(diào)壓的可

14、靠性和壓力表讀數(shù)的準(zhǔn)確性。對于液化石油氣鋼瓶最好使用專用減壓器，如圖7-7所示的丙烷（液化石油氣）減壓器。有些地方使用民用減壓器減壓進(jìn)行焊接工作，這種民用減壓器沒有壓力調(diào)節(jié)，也沒有壓力表顯示，有的雖有調(diào)節(jié)但沒有壓力顯示，一般不宜使用。在有些資料里講到減壓器不得相互換用，其實，這種現(xiàn)象一般是不會發(fā)生的。因為氧氣減壓器、乙炔減壓器、液化石油氣減壓器的接口差異很大，根本就不能互裝。（5）回火保險器正常氣焊時，火焰在焊炬的焊嘴外面燃燒，但當(dāng)發(fā)生氣體供應(yīng)不足或管路焊嘴阻塞等情況時，火焰會進(jìn)入噴嘴沿著乙炔管路向里燃燒，這種現(xiàn)象稱為回火。如果回火現(xiàn)象蔓延到乙炔瓶，就可能引起爆炸事故?；鼗鸨ｋU器就是裝在燃料氣

15、體系統(tǒng)上的防止向燃?xì)夤苈坊驓庠椿責(zé)谋ｋU裝置。乙炔通道上必須設(shè)置回火保險器?；鼗鸨ｋU器按作用原理不同可分為水封式和干式兩種。圖78所示為干式回火保險器。正常工作時，乙炔從下面打開單向閥進(jìn)人閥體經(jīng)過濾器后從乙炔出口接頭通過膠管流向焊炬。回火時，火焰從出氣管進(jìn)人保險器內(nèi)，被多孔過濾器阻燃而熄滅，由于火焰使壓力突然升高，防爆橡皮膜破裂，爆炸氣體排出；同時單向閥關(guān)閉，從而避免火焰進(jìn)入乙炔管，引起乙炔氣瓶爆炸。干式回火保險器在使用過程中，應(yīng)注意其密封是否良好，如有漏氣應(yīng)立即停止工作，進(jìn)行修理；如發(fā)現(xiàn)流量減少，壓力下降，應(yīng)拆開主體取出過濾器，浸于丙酮中清洗，干燥后方可裝回主體中，并作阻火性試驗，合格后才能

16、使用?；鼗鸨ｋU器的防爆橡皮膜破裂后，必須及時更換。（6）膠管作為輸氣通道的膠管的作用是：把經(jīng)減壓器減壓成正常工作壓力的可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w，從氣體來源的出口接頭輸送到焊炬上，保證焊炬的工作。膠管的結(jié)構(gòu)可分為三部分，核心部分是由富有彈性、能抗彎曲和氣體壓力的橡皮組成，呈圓筒形，中間部分是由23層纖維組成，外層是由帶色的堅韌的橡皮組成。氧氣膠管外表為紅色，內(nèi)徑通常為8mm，中間部分纖維層數(shù)較多，能承受1.52.0MPa的壓力；乙炔或液化石油氣膠管外表為黑色（或綠色），內(nèi)徑通常為10mm，中間部分纖維層數(shù)較少，工作壓力為0.5MPa或1MPa。膠管在使用中應(yīng)注意以下事項。因氧氣膠管和可燃?xì)怏w膠管的強(qiáng)度

17、不同，使用中不得相互代用；在與氣瓶及焊炬連接時應(yīng)注意不可錯亂。膠管長度一般為l015m，不可短于5m，但太長也會增加氣體流動的阻力。接頭處必須用專用卡箍或退火的金屬絲卡緊扎牢。軟管距離焊炬1.5m內(nèi)不準(zhǔn)有接頭。可燃?xì)怏w膠管使用中發(fā)生脫落、破裂、著火時，應(yīng)先將焊炬的火焰熄滅，然后停止供氣。氧氣膠管著火時，應(yīng)迅速關(guān)閉氧氣瓶閥門，停止供氧。不準(zhǔn)用彎折的辦法來消除氧氣膠管著火；可燃?xì)怏w膠管著火時可彎折前面一段膠管來將火熄滅。禁止把膠管放在高溫管道和電線上，禁止把重的或熱的物件壓在膠管上，也禁止將膠管與電焊用的導(dǎo)線鋪設(shè)在一起c膠管穿過車行道時應(yīng)加防護(hù)套和蓋板。膠管使用老化后，易出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，應(yīng)及時更換新

18、管，以防發(fā)生危險。膠管出現(xiàn)損壞時，若其他部分完好，可用粗細(xì)合適的鐵管連接。并用卡箍或退火的金屬絲綁扎牢。對于乙炔膠管切不可用純銅管連接。新膠管使用前，應(yīng)先吹凈管內(nèi)的滑石粉。（7）焊炬焊炬俗稱焊槍，它的作用是將可燃?xì)怏w和氧氣按一定比例均勻混合，以一定的速度從焊嘴噴出，以得到符合焊接要求的穩(wěn)定火焰。它是進(jìn)行氣焊操作的主要工具，要求安全可靠、調(diào)整方便、操作靈活。焊炬按可燃?xì)怏w與氧氣的混合方式分為等壓式和射吸式兩類。等壓式焊炬可燃?xì)怏w的壓力和氧氣的壓力是相等的，因此稱等壓式。等壓式焊炬的優(yōu)點是不易發(fā)生回火，但等壓式焊炬不能用于低壓可燃?xì)怏w，因而限制了它的使用，所以目前等壓式焊炬很少采用。而射吸式焊炬，

19、可燃?xì)怏w的流動主要依靠射吸作用，即氧氣從噴嘴口快速射出，將聚集在噴嘴周圍的可燃?xì)怏w吸出，并在混合氣管按一定比例混合后從焊嘴噴出燃燒，所以不論使用低壓可燃?xì)怏w或中壓可燃?xì)怏w，都能使焊炬正常工作。目前國產(chǎn)的焊炬多為射吸式焊炬，常用的型號及其主要參數(shù)如表72所示。型號中各字母、數(shù)字的含義是（以HO12為例）：H是“焊”字漢語拼音的頭一個字母，表示焊炬；數(shù)字0表示手工操作；1表示射吸式；2表示可焊接最大厚度為2mm的低碳鋼。射吸式焊炬的結(jié)構(gòu)如圖79所示。焊炬尾部的兩個管接頭，通過膠管與氣瓶L的減壓器相接。一個接可燃?xì)怏w（乙炔或液化石油氣），一個接氧氣，不可接錯。焊炬前端焊嘴的孔徑有大有小，可根據(jù)焊件按

20、需用火焰大小來更換。兩種氣體的混合比例，可通過兩個調(diào)節(jié)閥4和8來調(diào)節(jié)。焊炬的操作方法 正確操作焊炬，根據(jù)焊件的材料、尺寸掌握調(diào)節(jié)焊接火焰的方法，是完成合格焊接的前提。焊炬操作方法不對，輕者造成焊接失敗，重者燒傷手或損壞焊接管路及附近的器件，燒炸地面等。a焊炬操作順序 焊炬操作順序是：手持焊炬點燃焊接火焰初調(diào)火焰微調(diào)火焰對制冷管路進(jìn)行焊接關(guān)閉焊炬。b手持焊炬的方法 由于制冷設(shè)各維修過程中，經(jīng)常會遇到難以進(jìn)行焊接操作的管路接點，所以，維修人員應(yīng)學(xué)會左、右手都能較自如地操作焊炬。以右手為例，如圖7l0所示，右手大拇指與食指位于氧氣調(diào)節(jié)閥處；其他三個手指握住焊炬手柄。左手大拇指與食指調(diào)節(jié)乙炔調(diào)節(jié)閥。使

21、用熟練后，也可將右手大拇指位于乙炔調(diào)節(jié)閥處，食指位于氧氣調(diào)節(jié)閥處，以便于隨時調(diào)節(jié)氣體流量，其他三個手指握住焊炬手柄。c點燃焊接火焰的方法 先稍微打開氧氣調(diào)節(jié)閥（逆時針旋轉(zhuǎn)約1/4圈），再打開乙炔調(diào)節(jié)閥（逆時針旋轉(zhuǎn)約1/23/4圈），然后停留34S，等乙炔膠管內(nèi)的空氣全部排凈后用點火槍或打火機(jī)點火，并隨即調(diào)整火焰的大小和形狀，直至達(dá)到所需要的火焰種類為止。當(dāng)用打火機(jī)點火時，必須將火源從焊嘴的后下方緩緩移到焊嘴前點燃火焰，以免手被燒傷。如調(diào)整不正?；蛴袦缁瓞F(xiàn)象，應(yīng)檢查是否漏氣或管道被堵塞，并進(jìn)行修理。點火時也可以先打開乙炔調(diào)節(jié)閥，點燃乙炔并冒黑煙，此時立即打開氧氣調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)火焰。這種點火方法可避免

22、點火時的爆鳴現(xiàn)象，而且在送氧后一旦發(fā)生回火便可立即關(guān)閉氧氣，防止回火爆炸。這種點火方法還能較容易地發(fā)現(xiàn)焊炬是否堵塞等毛病，其缺點是稍有煙灰，影響衛(wèi)生，但有利于安全操作。點火時，拿火源的手不要正對焊嘴，也不要將焊嘴指向他人，以防燒傷。當(dāng)右手持焊炬時，左手拿點火槍朝向右前方45，上傾20.火頭置于胸前350mm左右；右手持焊炬朝向左前方40下傾，使焊嘴距離點火槍火頭4080mm。此時，只要右手打開乙炔調(diào)節(jié)閥，左手按下點火按鈕，便可安全順利點燃火焰。開始練習(xí)時，可能出現(xiàn)連續(xù)的“叭叭”的爆鳴聲，原因是乙炔不純，這時，應(yīng)放出不純的乙炔，然后重新點火。有時也會出現(xiàn)不易點燃的現(xiàn)象，原因大多數(shù)是氧氣量過大，這

23、時應(yīng)重新微關(guān)氧氣調(diào)節(jié)閥。d。關(guān)閉焊炬的方法 停止焊接時，應(yīng)先調(diào)小氧氣調(diào)節(jié)閥，火焰至碳化焰，然后關(guān)閉乙炔調(diào)節(jié)閥，熄火后再完全關(guān)閉氧氣調(diào)節(jié)閥，避免產(chǎn)生爆鳴、冒黑煙、火焰倒吸或殘留余火。焊炬的使用注意事項 焊炬在使用中應(yīng)注意以下事項。a根據(jù)焊件的厚度，選擇適當(dāng)?shù)暮妇婕昂缸?。用扳手將焊嘴擰緊，擰到不漏氣為止。b使用前應(yīng)先檢查焊炬的射吸能力是否正常。檢查時，先將氧氣膠管接在焊炬的氧氣管接頭上，乙炔膠管暫時不接；再打開氧氣瓶閥，開啟減壓器，向焊炬輸送氧氣，接著打開乙炔調(diào)節(jié)閥和氧氣調(diào)節(jié)閥。當(dāng)氧氣從焊嘴流出時，用手指按在乙炔進(jìn)氣管接頭上，若手指上感到有足夠的吸力，則表明焊炬的射吸能力是正常的；相反，如果沒有吸

24、力，甚至氧氣從乙炔管接頭中噴出，則說明射吸力不正常，必須進(jìn)行修理。c，經(jīng)檢查，確認(rèn)焊炬的射吸能力正常后，方叮將乙炔膠管接在管接頭上（必須用卡箍或退火的金屬絲夾緊，不可太緊，以不漏氣、易裝拆為宜）。d打開乙炔瓶閥，分別調(diào)節(jié)氧氣和乙炔壓力。然后用洗滌劑液或肥皂水檢查焊嘴及各氣體調(diào)節(jié)閥是否漏氣。若有漏氣處，必須修復(fù)后才可使用。e焊炬經(jīng)上述檢查合格后方可點燃焊接火焰。點火的姿勢要正確，最好用專用的點火槍點火，盡量不用火柴和打火機(jī)。點火時，要注意選取焊嘴的方向，以防火焰吹向氣瓶、人和其他物體。在點燃焊接火焰后，如果發(fā)現(xiàn)火焰分叉或內(nèi)焰不規(guī)則時，說明焊嘴內(nèi)有臟物，應(yīng)馬上按正確方法熄滅火焰，關(guān)閉乙炔瓶與氧氣瓶

25、上的閥門，然后對焊嘴進(jìn)行清理或更換。f，禁止將正在燃燒的焊炬隨意臥放在焊件或地面上。g使用過程中若發(fā)生回火，應(yīng)迅速關(guān)閉乙炔調(diào)節(jié)閥，同時關(guān)閉氧氣調(diào)節(jié)閥。等回火熄滅后，再打開氧氣調(diào)節(jié)閥，吹除殘留在焊炬內(nèi)的余煙和煙灰，并將焊炬手柄前面的部分放在水中冷卻?；鼗饑?yán)重時，需拆開焊炬用稀鹽酸清洗，再用清水沖洗干凈。h。焊炬的各氣體管路均不允許沾染油脂，以防氧氣遇到油脂而燃燒爆炸。另外，焊炬的配合面不能損傷，以防止因漏氣而影響使用。i焊炬的焊嘴被堵塞時，應(yīng)用通針清理，嚴(yán)禁采用焊嘴與平板摩擦的方法清理堵塞物。j。工作暫?；蚪Y(jié)束后，需將氧氣和乙炔瓶閥關(guān)閉，并將壓力表的指針調(diào)至零位。還要將焊炬和膠管盤好，掛在靠墻的

26、架子上。第一節(jié) 電工電子技術(shù)基礎(chǔ)知識111 電路的參數(shù)（1）電路的概念電流經(jīng)過的路徑稱為電路，通過電路實現(xiàn)能量的傳輸和轉(zhuǎn)換。電路的另一種作用是傳輸和處理信號。為了實現(xiàn)某一任務(wù)要求，由一些電氣元件、電子元器件按一定方式組合構(gòu)成電路，電流沿著電路流動完成能量傳輸和轉(zhuǎn)換，或者實現(xiàn)信號的傳輸和處理。由交流電電源（AC）組成的電路稱交流電路，由直流電電源（DC）組成的電路稱直流電路。最簡單的電路是由電源、負(fù)載、連接導(dǎo)線和電氣輔助設(shè)備組成的。電源是供給電能的，它將各種形式的能量轉(zhuǎn)換為電能，例如發(fā)電機(jī)、蓄電池等；負(fù)載是用電的設(shè)備，又稱電器，其作用是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能量，如燈泡、電動機(jī)、電爐等；導(dǎo)線則將

27、電源與負(fù)載連接起來組成電路，把電能傳送給負(fù)載；輔助設(shè)各是用來控制電路的電氣設(shè)各，如開關(guān)、接線端子等。用不同符號和字母畫出的電路圖形稱電路圖。圖1（a）所示為1個簡單電路的實物接線圖，圖中電源是1節(jié)干電池，圖1-1（b）為其電路圖。電路有通路、斷路和短路三種狀態(tài)。通路是當(dāng)開關(guān)閉合，使電源與負(fù)載接通處于閉合狀態(tài)，此時電路中有電流流過。斷路是當(dāng)開關(guān)斷開或電源兩端不接負(fù)載的電路處于斷開狀態(tài)，此時電阻為無窮大，電流為零。當(dāng)電源兩端未經(jīng)負(fù)載而直接由導(dǎo)線（或?qū)w）接通時稱為電路短路，此時電源電流很大，電源會被燒毀，所以任何時候都不允許短路。（2）電路的基本物理量（電流、電壓、電源）電流 電荷（帶電粒子）有規(guī)

28、則的運動稱為電流。電流既有大小又有方向。 (a) (b)圖l1 電路和電路圖通常把導(dǎo)體中正電荷運動的方向規(guī)定為正方向。電流方向不隨時問變化時，稱直流電，用大寫字母表示；電流方向隨時間變化時，稱交流電，用小寫字母j表示。描述電流大小的物理量叫電流強(qiáng)度，通常被簡稱為電流。實驗表明：單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷越多，流過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度越大；反之，電流就越小。電流強(qiáng)度用I表示，單位為安培，簡稱安，用字母A表示，其數(shù)值等于單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量g，即I=q/t （1l）如果在1秒（s）內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量是1庫侖（C），則導(dǎo)體中的電流就是l安培（A）。常用的電流單位還有千安（kA）、毫安

29、（mA）、微安（A）等，1kA1000A，lmA0.001 A，lA0.001 mA。電壓與參考電位 電壓是衡量電場做功大小的物理量。在電場力作用下，單位電荷q從口點移到8點所做的功W，h為該兩點間的電壓，用U，b表示，即Uab=Wab/q (1-2)電壓的單位是伏特，簡稱伏，用字母V表示，電場力所做的功為lJ，則曰、D兩點之間的電壓為1伏（）。常用的電壓單位還有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（V），1kV1000V，1mV0.001V，lV0.001mV。電壓不但有大小而且有方向。對負(fù)載而言，規(guī)定電流流進(jìn)端為電壓的正端，流出端為電壓的負(fù)端，電壓的方向由正指冂負(fù)9即在負(fù)載中電壓的實際方向與電

30、流方向一致。如圖2所示。電壓總是對電路中的兩點而言，因而用雙下標(biāo)表示，其中前一個下標(biāo)代表正電荷運動的起點，后一個下標(biāo)代表正電荷運動的終點。電壓的方向則由起點指向終點。在電路圖中，電壓的方向也稱作電壓的極性，用“”、“”兩個符號表示。和電流一樣，電路中任意兩點之間電壓的實際方向往往不能預(yù)先確定。因此，可以任意設(shè)定該段電路電壓的參考方向，并以此為依據(jù)進(jìn)行電路分析和計算。若計算電壓結(jié)果為正值，說明電壓的設(shè)定參考方向與實際方向一致；計算電壓結(jié)果為負(fù)值，說明電壓的設(shè)定參考方向與實際方向相反。電位指某一帶電物體與任意選定的參考點之間的電壓。通常把參考點的電位規(guī)定為零電位。一般選地面為參考點，即地面的參考電

31、位為零伏。電路中其他各點的電位都與參考點的電位相比較，比參考電位高的為正電位，反之為負(fù)電位。電路中各點電位隨參考點選擇不同而不同，但兩點之間的電位差并不隨之變化。因此，電路中兩點之間的電壓實際上為該兩點之間的電位差，設(shè)電路中A、B兩點的電位分別為UA、UB，則A、B兩點間的電壓為： UAB= UAUB (1-3) 圖1-2 電壓的概念 112 簡單直流電路（1）電阻電流在導(dǎo)體內(nèi)流動時所受到的阻力稱為電阻。導(dǎo)體中的自由電子在受電場力作用作定向移動時，除了會不斷地相互碰撞外，還要和組成導(dǎo)體的原子相互碰撞，這些碰撞阻礙了自由電子的定向移動，從而表現(xiàn)為導(dǎo)體對電流的阻礙作用，即電阻。電阻用符號R表示，單

32、位為歐姆，用字母表示。如果導(dǎo)體兩端的電壓是1 V，通過的電流是I A，則該導(dǎo)體的電阻就是1。電阻的單位還有千歐（k）和兆歐（M），1k1000，1Ml000k。導(dǎo)體的電阻客觀存在，它不隨導(dǎo)體兩端電壓大小變化，即便沒有電壓q導(dǎo)體的電阻依然存在。導(dǎo)體電阻的大小不僅與導(dǎo)體材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的長度L成正比，與導(dǎo)體橫截面積F成反比，即：RL/F （l5）式中，是與材料性質(zhì)有關(guān)的物理量，稱為電阻率或電阻系數(shù)。相同尺寸下電阻率大的材料導(dǎo)電能力差。導(dǎo)電性最好的材料是銀和銅。實驗證明，導(dǎo)體的電阻還與溫度有關(guān)，金屬的電阻通常隨溫度的升高而增大。（2）歐姆定律歐姆定律是電路分析中最基本、最重要的定律之一。歐姆定律的

33、基本內(nèi)容是流過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。即歐姆定律可表示為下式：I=U/R （l6）式中 ：I電路中的電流，A；U電路兩端的電壓，V；R一電路的電阻，。由上式可見，如果電壓U一定時，電阻R越大，則電流越小。顯然，電阻是具有對電流起阻礙作用的物理量。含有電源的閉合電路，叫做全電路。電源內(nèi)部的電路稱內(nèi)電路，電源外部的電路稱外電路。在全電路中，電流通過內(nèi)電路與通過外電路一樣，都要受到阻礙，即電源內(nèi)部也有電阻，叫做電源的內(nèi)阻，一般用符號R0表示。在全電路中，電流I與電源的電動勢E成正比，與電路的總電阻（外電路電阻R和內(nèi)電路電阻R0之和）成反比，這一結(jié)論叫做全電路歐姆定律，用公式和符號表示為：I

34、=E/RR0 （17）式中 I 電路中的電流，A；E電源的電動勢，V；R外電路的電阻，；R0內(nèi)電路的電阻，。由上式可得：EIRIR0U外U內(nèi)式中，U外是外電路中的電壓；U內(nèi)是電源內(nèi)部的電壓。故全電路歐姆定律又可表述為：電源的電動勢在數(shù)值上等于閉合電路中各部分的電壓之和。（3）電阻的串聯(lián)、并聯(lián)電阻的串聯(lián) 把若干個電阻或電氣元件依此首尾相連串接起來，使電流只有一條通路而中間沒有分支，稱電阻的串聯(lián)。圖l4（a）所示為兩個電阻串聯(lián)的電路。兩個（或多個）串聯(lián)電阻可以用一個等效電阻R來替代，如圖l4（b）所示。在串聯(lián)電路中，電流處處相等，總電壓等于各段分電壓之和，等效電阻等于各個電阻值之和，即I=I1=I

35、2=I3=In （l9）UIRI（R1R2R3Rn）IR1IR2IR3IRnU1U2U3Un (1-10)RR1R2R3Rn (1-11)電阻的并聯(lián) 把若干個電阻或電氣元件首端和首端相連，末端和末端相連，使電流同時有幾條通路，稱電阻的并聯(lián)。圖5（a）所示為兩個電阻并聯(lián)的電路。兩個（或多個）并聯(lián)電阻也可以用一個等效電阻R來替代，如圖5（b）所示。在并聯(lián)電路中，各電阻兩端的電壓相等，總電流等于流過各電阻電流之和，等效電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即UU1U2U3Un (1-12) (a) (b) 圖4 電阻的串聯(lián)及其等效電阻 圖5 電阻的并聯(lián)及其等效電阻 I=I1+I2+I3+In (1-1

36、3)1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/Rn (1-14)(4)電功與電功率電功 把電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量時電流都要做功，電流所做的功叫電功。電功的數(shù)學(xué)表達(dá)式為W=IUt (1-15)或 W=IRt (1-16)或 W=Ut/R (1-17)式中 W電功，J；U電壓，V；電流，A；R電阻，；t通電時間，s。電功率 單位時間內(nèi)電流所做的功稱為電功率，用字母P表示。其表達(dá)式為PW/t (1-18)上式中若電功的單位為J，時間的單位為s，則電功率的單位為Js，又稱瓦（W）。根據(jù)式（115）、式（116）、式（1 1 7）還可以得到常見的電功率計算公式：P=IU （l19）P=IR （120）

37、P=U/R （121）（5）焦耳定律電流通過電阻時，電流所做的功（電功）被電阻吸收，并全部轉(zhuǎn)化為熱能，而以熱量的形式表現(xiàn)出來，所以電阻產(chǎn)生的熱量Q為QWIR t (122)式中 Q熱量，J。公式（122）是由英國物理學(xué)家焦耳和俄國科學(xué)家楞次各自得出的相同實驗定律，稱為焦耳定律。焦耳定律的文字表述為：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流強(qiáng)度的平方、導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。電流通過導(dǎo)體使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象，稱為電流熱效應(yīng)?；蛘哒f電流熱效應(yīng)就是電能轉(zhuǎn)換成熱能的效應(yīng)。113 電容器（1）電容器的結(jié)構(gòu)兩塊金屬導(dǎo)體、中間隔以絕緣介質(zhì)，并引出電極，就形成電容器。其結(jié)構(gòu)及符號如圖6所示。被介質(zhì)隔開的金屬板叫極板，極板

38、通過電極與電路連接。極板間介質(zhì)常用空氣、云母、紙、陶瓷等物質(zhì)。電容器可儲存電荷，以字母C表示。（2）電容量把電容器兩個極板與一直流電源連接時，在電場力的作用下，電源負(fù)極的自由電子將移動到與它相連接的極板B上，使極板B帶上負(fù)電荷。同時電源正極使極板A帶上等量的正電荷。一旦極板A、B帶上不同極性的電荷后，A、B就會出現(xiàn)電壓，且A、B間電壓隨著極板上存儲電荷的增加而增大。當(dāng)A、B間電壓等于電源電壓時，電荷就停止移動，如圖7所示。實踐證明：對于結(jié)構(gòu)一定（指極板間距一定，極板面積一定及介質(zhì)一定）的電容器，其中任意一個極板所儲存的電量與兩個極板間的電壓的比值是一個常數(shù)，我們把這個比例常數(shù)叫做電容器的電容量

39、，也用字母C表示。即C=q/U （123）式中 q一個極板上所儲存電荷量的絕對值，C；U兩極板問電壓的絕對值，V；C電容量，F(xiàn)（法拉，簡稱法）。 (a)結(jié)構(gòu) (b)符號 圖l6 電容器結(jié)構(gòu)及符號 圖1-7 電容器電容量示意圖電容儲存電荷，電荷建立電場，電容內(nèi)電場能的大小為（、U i 2，這說明當(dāng)電容器上的電壓增高時，電場能量增大，在此過程中，電容器從電源獲取能量（充電），當(dāng)電容器上的電壓降低時，電場能量減小”電容器對外放電。（3）電容器的串并聯(lián)在實際使用中，電路中的電容器往往和電阻一樣，具有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)的連接方式。它們也可用一個等效電容來表示。電容器的并聯(lián) 并聯(lián)后的等效電容量（總電容量）C

40、等于各個電容器的容量之和，即C=C1+C2+C3+Cn (1-24)每個電容器兩端承受的電壓相等，并等于電源電壓，即U=U1=U2=U3=Un (1-25)可見電容并聯(lián)時總?cè)萘吭龃?。并?lián)電容器的數(shù)目越多其等效電容量越大。電容器的串聯(lián) 串聯(lián)電容器的等效電容量C的倒數(shù)等于各個電容器電容量倒數(shù)之和，即1/C=1/C1+1/C2+1/Cn (1-26)當(dāng)兩個電容器串聯(lián)時，其等效電容為 C=C1C2/C1+C2 (1-27)串聯(lián)電容器的總電壓等于每個電容器上電壓之和，即UU1U2Un （1-28）每個串聯(lián)電容器上實際分配電壓與其電容量成反比。電容器的混聯(lián)電路可通過串并聯(lián)的方法逐步化簡，最后得到等效電容。

41、使用電容器時，需要注意的是，其兩端所加的電壓不能超過電容器的額定電壓，否則，電容器會因為電介質(zhì)被擊穿而損壞。另外，當(dāng)選用電解電容器時，要特別注意電容器的正負(fù)極不要接反。114 正弦交流電（1）正弦交流電基本概念交流電是指電路中電流、電壓及電動勢的大小和方向都隨時間按正弦規(guī)律變化，這種隨時間做周期性變化的電流稱為交變電流，簡稱交流電，通常用符號表示。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中所用的動力電和照明電大多數(shù)是交流電。與直流電相比，交流電的主要優(yōu)點是：可以通過變壓器變換電壓。在遠(yuǎn)距離輸電時，通過變壓器升高電壓以減少線路損耗，獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益；使用時，叉可以通過變壓器把高壓變?yōu)榈蛪海饶鼙ＷC使用安全，又能降低

42、對設(shè)各的絕緣要求。此外，在實際應(yīng)用中，由于交流電動機(jī)比直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、堅固耐用、維修方便，也使交流電獲得更廣泛的應(yīng)用。（2）正弦交流電的主要參數(shù)正弦交流電正弦量特征的描述有多個參數(shù)。周期和頻率 正弦量變化一個循環(huán)所需的時間（正半波加負(fù)半波所經(jīng)歷的時間）稱為交流電的周期，用字母T表示，單位是秒（s）。周期愈長，表明交流電變化愈慢，周期愈短，表明交流電變化愈快，如圖8所示。我國電網(wǎng)交流電的周期為002s。每秒鐘正弦交流電變化的周數(shù)稱頻率，即反映了正弦量變化的快慢，用字母r表示，單位是赫茲（Hz），簡稱赫。它的單位還有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。我國采用的交流電頻率為50Hz，即交

43、流電每秒變化50次，習(xí)慣上稱為“工頻”，周期和頻率之問的關(guān)系為T1/f （l29）頻率也可用角速度表示，為正弦量在單位時間內(nèi)變化的弧度數(shù)，叉稱角頻率，用字母表示。在一個周期T內(nèi)，正弦量所經(jīng)歷的電角度為2弧度，其角頻率和頻率及周期間的關(guān)系為=2/T=2f (1-30)振幅值（最大值）與有效值 正弦量瞬時值中的最大值，叫振幅值，也叫峰值。用大寫字母帶下標(biāo)“m”表示，如電壓的振幅值用Um表示電流的振幅值用Im表示。由于交流電是不斷變化的，因此計算它的大小很不方便，通常用不隨時間變化的有效值來表示。有效值規(guī)定為：在同樣的兩個電阻上分別通以交流電流i和直流電流I，如果在相同的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量相等，則這

44、兩個電流是等效的。所以交流電的有效值實際上是一個熱效應(yīng)與它相等的直流電的值。一般有效值用大寫字母代表，如用I、U、E分別代表電流、電壓、電動勢的有效值。 圖18 交流電的周期 圖1-9 初相位不同的正弦量 交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系是：I=0.707Im U=0.707Um E=0.707Em初相位與相位差 正弦電流和電壓隨時間變化，但在特定的時刻有不同的狀態(tài)，正弦電流或電壓在該時刻的狀態(tài)稱“相”，反映某一時刻正弦電流或電r壓狀態(tài)的角度稱“相角”，又叫“相位”。把正弦量記時起點rO時的相位叫初相位。如果兩個頻率相同的正弦電流或電壓它們的初相角不同，則會在不同時間到達(dá)零點和達(dá)到峰值，兩者的

45、初相角之差稱相角差或相位差。如圖9所示，電流l的初相角為1，電流2的初相角為2，兩者的相位差或相角差為=12 （1-31）（3）正弦交流電的功率和功率因數(shù)在交流電路中，一般計算電路的平均功率（有功功率）P。通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)，有功功率P為PUIcos （1-39）式中，LJ、為電路電壓、電流的有效值，是電流與電壓的相位差cos叫電路的功率因數(shù)。純電阻交流電路中的電流和電壓同相位，cos1，功率計算公式與直流電路相同，都是耗能元件；而純電感或純電容的交流電路，它們的電流與電壓相位差均為90，此時cos0，P0，表明電感線圈和電容在交流電路中是不消耗電能的，常稱它們?yōu)闊o功元件。115 三相電路（1）三相

46、交流電三相交流電由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，實際上是三個單相交流電的組合。圖10所示是三相交流發(fā)電機(jī)的示意圖。在發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子（也可在定子）上固定有三組完全相同的繞組，其中U1、V1、W1為這三個繞組的始端，U2、V2、W2為三個繞組的末端，它們的空間位置相差120，定子是一對磁極（也可將轉(zhuǎn)子作磁極）。當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子以角速度按逆時針旋轉(zhuǎn)時，在二個繞組的兩端分別產(chǎn)生幅值相同、頻率相同、相位依次相差120的正弦交流電壓。每個繞組電壓參考方向通常規(guī)定為由繞組的始端指向繞組的末端。這一組正弦交流電壓叫三相對稱正弦交流電壓。如果以U相電壓的初相角為0，則V相為120，W相為十l 20，其電壓瞬時值分別為uU=U

47、msint uv=Umsin(t120) uW=Umsin(t120)它們的波形圖如圖ll I所示。三相交流電與單相交流電比有很多優(yōu)點，它在發(fā)電、輸配電以及電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能方面，都有明顯的優(yōu)越性。例如，制造三相發(fā)電機(jī)、變壓器都較制造單相發(fā)電機(jī)、變壓器節(jié)省材料，而且具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點；在電機(jī)尺寸相同的條件下，三相發(fā)電機(jī)的輸出功率比單相發(fā)電機(jī)高5 o 左右；輸送距離和輸送功率一定時，采用三相輸電線比單相輸電線要節(jié)省有色金屬25 ，而且電能損失較單相輸電時少。由于三相交流電的上述優(yōu)點，所以在國民經(jīng)濟(jì)中獲得廣泛的應(yīng)用。（2）三相四線制把三相電源的三個繞組的末端U2、V2、W2連接成

48、一個公共點N，稱為中點或零點，從N點引出的導(dǎo)線稱為中線或零線；從三個繞組的始端U1、V1、W1分別引出三根導(dǎo)線L1、L2、L3。稱為相線，俗稱火線。由三根火線和一根中線組成的二相供電系統(tǒng)稱為三相四線制，在低壓配電中常采用。這種向負(fù)載供電的連接方式稱為星形（Y形）連接如圖112所示。在三相四線制中，相線與中線之問的電壓稱相電壓，相線與相線之間的電壓稱為線電壓。它向負(fù)載供電的方式有兩種：一種是把負(fù)載接在三相電源中任意一相線與中線之間工作，稱為單相負(fù)載，其負(fù)載電壓為220V，如電燈、電烙鐵、電冰箱等家用電器；另一種是把負(fù)載接在兩相線之間工作，稱為三相負(fù)載，其負(fù)載電壓為380V，如工業(yè)上常用的三相異步

49、電動機(jī)、三相工業(yè)電爐等。要使負(fù)載正常工作，必須滿足負(fù)載實際承受的電源電壓等于其額定電壓。 圖l10 三相交流發(fā)電機(jī)示意圖 圖l11 對稱工相交流電波形圖 圖12 星形（Y形）連接第二節(jié) 熱力學(xué)基礎(chǔ)知識121 工質(zhì)的基本狀態(tài)參數(shù)能量是物質(zhì)運動的量度，能量與物質(zhì)是不可分割的。在熱力工程中，熱能與機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)換以及熱能的轉(zhuǎn)移，都是借助于某種媒介物質(zhì)來完成的。這種實現(xiàn)能量傳遞與轉(zhuǎn)換的媒介物質(zhì)稱為工質(zhì)，工質(zhì)是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的內(nèi)部條件。工質(zhì)在某一瞬間所呈現(xiàn)的宏觀物理狀況稱為工質(zhì)的熱力狀態(tài)，簡稱狀態(tài)。描述I質(zhì)熱力狀態(tài)的一些宏觀物理量，稱為狀態(tài)參數(shù)。常用的狀態(tài)參數(shù)有：溫度（T）、壓力（P）、比體積（v）、

50、熱力學(xué)能（U）、焓（H）和熵（S）。其中溫度、壓力、比體積是可以直接或間接用儀器測出的量，是最常用的狀態(tài)參數(shù)，稱為基本狀態(tài)參數(shù)。（1）溫度溫度是用來標(biāo)志物體冷熱程度的物理量。當(dāng)兩個溫度不同的物體相互接觸時，熱量會自動從熱物體傳向冷物體，經(jīng)過一段時間后，兩物體溫度相等，它們之間就不再有熱量傳遞，達(dá)到一個共同的熱平衡狀態(tài)。溫度概念的建立以及溫度的測定都是以熱平衡為依據(jù)的。當(dāng)溫度計與被測物體達(dá)到熱平衡時，溫度計指示的溫度就是被測物體的溫度。溫度的數(shù)值標(biāo)尺稱溫標(biāo)。常用的溫標(biāo)有攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)。攝氏溫標(biāo)所確定的溫度稱為攝氏溫度，用符號r表示，單位為（攝氏度）。在國際單位制（SI）中常采用熱力學(xué)溫標(biāo)，

51、這種溫標(biāo)確定的溫度稱為熱力學(xué)溫度，用符號T表示，單位為K（開爾文）。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為：Tt273.15 (1-41)顯然，熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)的分度值相同，僅零點不同。在工程上可近似地用下式計算：Tt273 (1-42)（2）壓力壓力是指單位面積上承受的垂直作用力，即物理學(xué)中的壓強(qiáng)。根據(jù)分子運動論，氣體的壓力是大量分子向容器壁面撞擊的平均結(jié)果。壓力的符號為P，國際單位為帕斯卡，簡稱帕，用符號Pa表示。在工程上，帕是個較小的單位，習(xí)慣上常用千帕（kPa）或兆帕（MPa）作為實用單位，它們之間的關(guān)系為lMPa10kPa1000000Pa壓力通常用壓力表或真空表來測量。常用的有彈簧管測壓

52、計和U形管測壓計。工質(zhì)的真實壓力稱絕對壓力，以P表示。如以Pb表示大氣壓力，則當(dāng)PPb時，測壓計稱為壓力表，壓力表上的讀數(shù)稱為表壓力Pg于是PPgPb （l43）當(dāng)PPb，時，測壓計稱為真空表，真空表上的讀數(shù)稱為真空度Pv，于是PPb一Pv (1-44)由于大氣壓力的數(shù)值隨時間和地點而變，不是恒定值。當(dāng)工質(zhì)絕對壓力不變時，由于大氣壓力可以發(fā)生變化，則測出的表壓力和真空度也會隨之變化。因此，表壓力和真空度不是狀態(tài)參數(shù)，只有絕對壓力才能作為描述工質(zhì)狀態(tài)的狀態(tài)參數(shù)。（3）比體積（比容）比體積是指單位質(zhì)量的工質(zhì)所占有的體積，用符號v表示，單位為mkg。若質(zhì)量為m的工質(zhì)所占有的體積為V，則比體積為=V/

53、m （l45）比體積是表示工質(zhì)內(nèi)部分子疏密程度的狀態(tài)參數(shù)，比體積越大9工質(zhì)內(nèi)部分子之間的距離越大，工質(zhì)內(nèi)部分子越稀疏。比體積的倒數(shù)稱為密度，符號為，單位為kgm。密度是單位體積工質(zhì)所具有的質(zhì)量。=m/V=1/ （146）122 熱量的傳遞（1）熱量溫度不同的兩個物體相互接觸時，通過接觸表面兩物體進(jìn)行能量交換，導(dǎo)致高溫物體溫度下降，低溫物體溫度升高。這種依靠溫差通過邊界傳遞的能量稱為熱量。熱量實際是表示物體吸熱或放熱多少的物理量。在國際單位制中，熱量的單位是焦耳，用J表示，工程上常用千焦（kJ）表示，I kJlO00J。（2）熱量傳遞形式熱量傳遞是一種常見物理現(xiàn)象。熱量從高溫物體向低溫物體傳遞的

54、基本形式有三種，即導(dǎo)熱、（熱）對流和（熱）輻射。導(dǎo)熱 導(dǎo)熱又稱熱傳導(dǎo)，是指物體各部分無相對位移或不同物體直接接觸時依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而進(jìn)行的熱量傳遞現(xiàn)象。導(dǎo)熱是物質(zhì)的屬性，導(dǎo)熱過程可以在固體、液體和氣體中進(jìn)行。但單純的導(dǎo)熱一般只發(fā)生在密實的固體中，因為氣體與液體具有流動特性，在產(chǎn)生導(dǎo)熱的同時往往伴隨宏觀相對位移（即對流）而使熱量轉(zhuǎn)移。導(dǎo)熱發(fā)生在固體中的現(xiàn)象最為普遍，也最具有應(yīng)用價值。如：手持鐵棒一端，將另一端置于火爐中，一會兒手就感到發(fā)燙。這是因為鐵棒導(dǎo)熱，將火焰的熱量傳遞到了另一端，使其溫度迅速升高的緣故。又如：制冷裝置中的冷凝器，當(dāng)溫度較高的制冷工質(zhì)蒸氣在銅管內(nèi)流過

55、時，將熱量傳遞給銅管并逐漸凝結(jié)為液體，而銅管將所得的熱量又傳遞給管外溫度較低的空氣或冷卻水。熱量自銅管內(nèi)壁傳遞到外壁的過程純屬導(dǎo)熱過程。導(dǎo)熱的應(yīng)用相當(dāng)普遍。在工程應(yīng)用中，一般把發(fā)生在換熱器管壁、管道保溫層、墻壁等固態(tài)材料中的熱量傳遞均可看作導(dǎo)熱過程處理。熱對流 熱對流發(fā)生在流體之中，主要是由于流體的宏觀運動，使流體各部分之間發(fā)生相對位移，致使冷、熱流體相互摻混而引起的熱量傳遞現(xiàn)象。熱對流總是與流體運動密切相關(guān)，并受到流體運動的影響，這是熱對流的顯著特征。就引起的流動原因而論，對流可以分為自然對流與強(qiáng)制對流兩大類。自然對流是由于流體中各部分的密度不同而引起的。當(dāng)流體中各部分之間存在溫差時，其密度

56、也不盡相同，于是輕浮重沉，導(dǎo)致各部分之間的相對移動。電冰箱冷凝器和房間暖氣片等換熱設(shè)各，其表面冷、熱空氣的流動就是自然對流。如果流體的流動是由于動力機(jī)械的作用造成的，則稱為強(qiáng)制對流。如空調(diào)裝置中的冷媒水、冷卻水、制冷劑以及空氣的強(qiáng)制流動，就是由水泵、壓縮機(jī)或風(fēng)機(jī)所驅(qū)動的。常見的流體內(nèi)部傳熱往往并非單純是熱對流，當(dāng)流體內(nèi)部存在溫差時，必然發(fā)生導(dǎo)熱，因此流體的熱對流總是伴隨著導(dǎo)熱。熱輻射 熱輻射是熱量傳遞的三種基本方式之一。它與導(dǎo)熱和熱對流的熱量傳遞方式有著本質(zhì)的區(qū)別：人們冬天在太陽下會感到暖和，打開鍋爐看火焰時臉上立刻會感到灼熱，熱量能迅速傳遞過來既不是依靠導(dǎo)熱也不是靠對流換熱，而是通過另外一種

57、熱量傳遞方式一一熱輻射進(jìn)行的。物體以電磁波的形式傳遞能量的過程稱為輻射，被傳遞的能量稱為輻射能。物體可由不同的原因產(chǎn)生輻射能，其中因熱的原因激發(fā)物質(zhì)內(nèi)部微觀粒子振動，將熱能轉(zhuǎn)變成輻射能，以電磁波的形式向外輻射的過程稱為熱輻射。在熱量傳遞的實際過程中，往往三種形式同時存在。如電冰箱冷凝器，其管內(nèi)的高溫蒸氣先通過熱對流方式把熱量傳遞給管內(nèi)壁，再以導(dǎo)熱方式傳至管外壁，最后以熱對流和熱輻射方式把熱量發(fā)散到空氣中，從而使冷凝器中的高溫蒸氣冷凝為液體。123 物質(zhì)的集態(tài)（1）物質(zhì)的三種集態(tài)自然界一切物質(zhì)都是由分子組成的。任何物質(zhì)都能夠呈現(xiàn)出三種不同的集態(tài)，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。固態(tài) 分子間的距離最小，相互間

58、的引力最大，分子只能在自己的平衡位置作振幅很小的振動，而不能相對移動。因此，它具有一定的形狀和力學(xué)強(qiáng)度。液態(tài) 分子間距離較大，相互間的引力較小，分子在其平衡位置作振幅較大的振動，并能夠相互移動。因此，它具有流動性而無一定形狀。基本上不可壓縮。氣態(tài) 分子間距離大而無定值，相互間的引力小而不能相互約束，不停地進(jìn)行著毫無規(guī)則的運動。因此，它沒有固定的形狀，也沒有固定的體積，可以充滿任何空間，它可以無限膨脹，也可以大大壓縮。只有分子與分子或分子與器壁碰撞后才改變運動方向。物質(zhì)處于何種集態(tài)，是由分子間作用力大小和分子熱運動的強(qiáng)弱來決定的。例如，水在0以下結(jié)成固態(tài)冰，吸熱后變?yōu)橐簯B(tài)水，加熱到100以上變成

59、水蒸氣。物質(zhì)集態(tài)的變化，必然伴隨著熱量交換的過程和結(jié)果，但物質(zhì)的基本化學(xué)性質(zhì)不變。物質(zhì)的三種集態(tài)變化和名稱，如圖1-25所示。物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化。汽化有兩種形式，一是在液體表面產(chǎn)生汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā)，一是液體被加熱到沸點，在其內(nèi)部產(chǎn)生汽化現(xiàn)象叫沸騰。應(yīng)注意，在制冷技術(shù)中使用的“蒸發(fā)”一詞，是蒸發(fā)和沸騰兩種汽化現(xiàn)象的統(tǒng)稱。（2）顯熱和潛熱物質(zhì)在加熱（或冷卻）過程中狀態(tài)不發(fā)生變化，溫度升高（或降低）所吸收（或放出）的熱量，稱為顯熱。它能使人有明顯的冷熱變化感覺，通?？梢杂脺囟扔嫓y量物體的溫度變化。例如開水（100）在空氣中逐漸冷卻，不斷地放出熱量，溫度也不斷地下降，但其形態(tài)仍然是水，這種放熱稱為

60、顯熱放熱。物質(zhì)在狀態(tài)變化過程中，總是伴隨著吸熱或放熱現(xiàn)象，但溫度不發(fā)生變化，這時吸收或放出的熱量稱為潛熱。這種熱量無法用溫度計測量出來，人體也無法感覺到，但可通過實驗計算出來。例如把一塊0的冰加熱，它不斷地吸熱而熔化，但其溫度維持不變，直至固體的冰完全熔化成水。（3）過冷與過熱過冷是針對制冷劑液體而言。在飽和壓力不變的條件下，飽和液體繼續(xù)冷卻到飽和溫度以下稱過冷，該液體稱過冷液體，此時的溫度稱過冷溫度。飽和溫度與過冷溫度的差值稱過冷度。過熱是針對制冷劑蒸氣而言。在飽和壓力不變的條件下，飽和蒸氣繼續(xù)加熱到飽和溫度以上稱過熱，該氣體稱過熱蒸氣，此時的溫度稱過熱溫度。過熱溫度與飽和溫度的差值稱過熱度