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1、制冷空调作业安全培训讲座安全培训的意义一、制冷空调作业属特种作业、易产生重大伤亡事故。二、促进安全生产，依法考核取证、持证上岗。三、体现党和国家对作业人员的关心和爱护。第一部分 制冷空调的发展和应用第一节 自然冷却和人工制冷 物体对环境散热现象就是自然冷却；人工制冷是用科学技术方法和机械设 备来制取低于环境的温度，以满足社会生产、科学实验和人类生活的各种需要 的一种工艺。在人工制冷技术发展之前人类已经使用天然冰雪和地下水等天然冷源储存 食品和环境降温。人工制冷技术始于19世纪中叶；在发明蒸汽压缩式制冷的同时，吸收式制 冷和蒸汽喷射式制冷也被研发出来，但因蒸汽压缩式制冷在普通制冷领域有较 高的能
2、量利用系数而被广泛利用。制冷技术按不同温度范围分为四类：普通制冷：120K（-153）以上深度制冷：120K20K（-153-253）低温制冷：20K0.3K（-253-272.7）超低温通制冷：0.3K（-272.7）以下第二节 制冷技术的应用制冷技术最早是用于保存食品和调节一定范围类的环境温度，随 着社会生产力的发展和人民生活水平的提高，它的应用范围扩大到国 民经济各行业、人民生活各方面及国防科技领域：1、冷冻冷藏：研究表明大多数食品在5条件下冷藏营养损失小、细菌繁殖和 有害物质的产生得到抑制；在0-5时在30分钟内快速冷却可减少 食品的营养和鲜味损失；合理的冷藏温度为010。为满足食品的
3、 长期储存和长途运输还需要低温冷藏和冻结及运输设施。2、空气调节：空气调节包括制冷、采暖（温度）和空气处理（湿度、洁净度的 控制和空气流的分配），由此达到生活舒适性和生产的工艺性要求。 满足舒适性要求的空调称为舒适性空调，如用于宾馆、商场、办公室 、剧场等公共场所和家庭住宅的空调；满足生产工艺性要求的空调称 为生产工艺性空调，如用于高温车间、纺织和印刷车间、仪器仪表车 间、计量室、微机房等的空调。3、工业生产：化工中气体液化、分离、裂解、合成等工艺过程中带走化学反应热；机械 制造中改变金相组织提高钢的硬度和强度、机械装配过程中利用热胀冷缩性能 实现过盈配合等。4、农牧业：低温处理和储存种子；保
4、存动物组织及良种精液等。5、医疗卫生：冷冻手术；疫苗、药品、血液、人体组织等的保存。6、建筑工程：冻土施工；冷却拌和砼结构和现场浇筑冷却等。7、国防科研：尖端武器装备及控制仪表仪器的模拟实验、核能开发利用中的冷却等。8、高新技术产业：微电子、生物工程、新型原材料、宇宙开发等高科技领域。第二部分 基础知识和制冷原理 第一节电工基础知识一、电流： 带电微粒的定向移动就是电流。习惯上规定正电荷定向移动的方向为 电流方向，在金属导体中电流的方向与自由电子的定向移动方向相反。电流按流动方式分为交流电和直流电。方向和大小都随时间变化的电流 为交流电；方向和大小都不随时间变化的电流为直流电。电流用符号I表示
5、， 单位是安培（A），常用单位有毫安（mA）、微安（uA）。其换算关系： 1A=103mA=106uA. 二、电压：是衡量电场力做功大小的物理量。符号是U，单位是伏特（V），常用 单位有千伏（Kv）、毫伏（mV）。其换算关系：1 Kv =103 V =106mV。 通常规定在电源外部及负载电路中正电荷运动方向为电压的方向，即电压的 方向与电流的方向一致。 三、电阻： 电流通过导体时，自由电子与导体内的原子和分子发生碰撞产生对电 流的阻力。符号是R，单位是欧姆（），常用单位有千欧（k）、兆欧（ M）。其换算关系：1M=103k=106。电路中常用具有一定阻值的元 件限制电流的大小，这个元件叫电阻
6、器，简称电阻。四、电源：是把其它形式的能转换成电能的装置，如干电池、蓄电池等 。电源正极电位高、电源负极电位低，接通负载后外电路中电流从 高电位流向低电位；在电源内部电流从低电位流向高电位。 五、电容：任何两个导体中间隔以不导电的绝缘材料就形成电容器，两 个导体称为极板，绝缘材料称为介质。电容器储存电荷的能力叫电 容器的容量，简称电容。用C表示。单位是法拉（F），常用单位有 微法（uF）、皮法（pF）,其换算关系是：1F=106 uF=1012 pF 。选用电容器应满足两个要求：额定工作电压、标称容量和允许误 差。 六、电感：当变化的电流通过线圈时，线圈会产生感应电动势来阻止电 流的变化，这种
7、性质叫电感。用L表示。单位是亨利（H），常用单 位有豪亨（mH）、微亨（uH）,其换算关系是：1 H =103 mH = 106 uH。七、电容的充放电：电容器在外加电压的作用下储存电荷的过程叫充电；电容器 向外释放电荷的过程叫放电。 八、电阻的串并联：将电阻依次首尾连接组成无分支的电路叫电阻的串联；将电 阻两端分别连接在一起的方式叫电阻的并联。 九、欧姆定律：在电路中，流过电阻R的电流I与加在电阻上的电压U成正比，与这 段电路的电阻成反比，即I=U/R。 十、电功率和焦耳定律：电流在一段时间内做的功叫电能或电功，W=UIt；电流 在单位时间内做的功叫电功率，用P或N表示P=W/t=UI，电能
8、的单位是瓦特 （W）、大的单位有千瓦（kW）、兆瓦(MW)，其换算关系是：1 MW =103 kW=106 W; 焦耳定律是电流流过电阻产生的热量与电流的平方、电 阻及通电时间成正比，即Q=I2Rt。 十一、电路：是电流所流经的路径，它由电源、负载、控制和保护装置等元件及 连接导线组成。十二、单相交流电路：按电阻、电容、电感三种元件在电路中起主要作用可分为 纯电阻电路、纯电容电路、纯电感电路。在纯电阻电路中任意时刻的电压、 电流值服从欧姆定律，电压与电流的相位相同；在纯电容电路中，电容具有“ 通交流、隔直流；通高频、阻低频”的特性，电流相位超前电压/2；在纯电 感电路中，电感线圈具有“通直流、
9、阻交流；通低频、阻高频”的特性，电流 相位滞后电压/2。 十三、三相交流电路： 一般使用的三相交流电是指三个频率幅值相同、相位互差 1/3周期的正弦交流电。使用三相交流电的电路是三相交流电路。三相交流电 路中电源、变压器和负载都有星形连接和三角形连接两种方式。将电源的三 个绕组的末端连接成一个公共点、始端分别用导线引出的连接方式叫星形连 接；将电源的三个绕组依次首尾连接成闭合回路、连接点引出导线至负载的 连接方式叫三角形连接。星形连接的电源中可获得线电压和相电压两种电压 ，线电压是相电压的3倍；三角形连接的电源中线电压等于相电压，每相电 源上是相电流，线路上是线电流。由三根相线和一根零线组成的
10、供电方式叫 三相四线制。三相对称负载电路的功率P=3ULILCOS=3UpIpCOS。第二节 热工基础知识 一、温度与温标： 温度是表示物体冷热程度的参数。测量温度的标尺称为温标。 测量温度的仪器叫温度计；温度计在使用过程中误差会逐渐增大，需要进行校 检后才能继续使用。常用的温标有三种： 摄氏温标：用符号t表示，单位为 发明人是瑞典天文学家摄尔修斯绝对温标：用符号T表示，单位为K 发明人是英国物理学家开尔文华氏温标：用符号F表示，单位为 发明人是德国玻璃工华伦海勒绝对温度与摄氏温度间的换算关系是：Tt273.15（K）华氏温度与摄氏温度间的换算关系是：F=9/5t+32()二、压力与真空：1、
11、压力是指单位面积上所承受的垂直作用力，又称压强，以P表示。2、压力单位：国际单位制中，压力单位以N/m计算，称帕斯卡（Pa）。 常用兆帕（MPa）、千帕（KPa）作为实用单位，并以巴（bar）和物理大 气压（atm）为暂时并用单位。其换算关系为：1Mpa106Pa 1bar105Pa 1atm（标准大气压）1.01325bar在工程制单位中，压力常采用工程大气压（at）、毫米汞柱等，其换算关 系为：1at1kgf/cm2 1atm1.033kgf/cm2760mmHg 在工程计算中可以近似的认为：1atm1at 1MPa10kg/cm2 3、绝对压力：是液体或气体作用于密闭容器内的真实压力，用
12、符号Pj表示 。 表压力：用压力表测得的压力，用符号Pb表示 。 真空度：当密闭容器内的 真实压力低于大气压力时，大气压力与真实压力之差在工程上习惯称为真空度 ，用符号Pz表示。测量压力（真空度）的仪器叫压力计（真空计）；同温度计 一样，在使用过程中压力计的误差会逐渐增大，需要进行校检后才能使用。三、比容与密度：气体或液体物质所占有的容积与它自身质量的比值称为比容。 用符号v表示，单位为m/kg。气体或液体物质自身质量与它所占有的容积的比值称为密度，用符号表示。 单位是kg/m3 。 四、比热：单位质量的物质，温度每升高或降低1所吸收或放出的热量，叫比热 。 （1）质量比热、容积比热、摩尔比热
13、（2）定容比热、定压比热 五、内能：是流体分子所具有的内动能和内势能之和。流体分子不停运动所具有 的能量是内动能；流体分子克服相互间吸引力的能量是内势能。 六、焓：是热力学中表示物质或系统能量状态的函数，数值上等于内能加上压力 与容积的乘积，即：H=U+PV，单位是J/kg或kJ/kg 。单位质量流体的焓用表 示，单位仍为J/kg或J/kg： hupv。一般规定0时的焓值为0，高于0 时的焓值为正，低于0时的焓值为负；在制冷技术中，规定0时1kg工质 的饱和液体的焓值为200 kJ/kg 。 七、熵：是表示工质状态改变时，与外界换热程度和过程进行方向的一个函数， 用S表示，单位是J/K或kJ/
14、K。在制冷技术中，规定0时1kg工质的饱和液体 作为基准点，该点的熵值为1 kJ/(kgK)，该熵值称为比熵。八、热量及其传递方式：热量是能量的一种表现形式，表示物质吸收或放出热能的多少。热量从温 度高的物体转移到温度低的物体的过程叫热传递。热传递有三种方式：1、导 热（热传导）是指热量从物体内部的一个部分传到另一个部分或是两个相互接 触的固体物体之间的热传递现象。固体内部只能靠导热方式传递热量；在液体 或气体内部，导热和对流同时发生。2、对流是指在气体或液体内部由于温度 不同而进行的热传递，或是由于气体、液体与固体表面接触，因两者温度不同 而进行的热传递。对流换热时的传热量与流体流动时所接触
15、的壁面面积、流体 与壁面的温度差以及与流体与壁面的对流换热能力成正比。3、辐射换热是指 两个物体或系统不直接接触的情况下，将热量直接由一个物体或系统传递到另 一个物体或系统的热传递方式。辐射换热是依靠电磁波传递能量的，不需要任 何介质；真空中也能进行辐射换热；辐射换热的强度与物体的温度和表面情况 有关，温度越高、表面越黑辐射出的热量越多，温度越低、表面越黑接收的辐 射热量越多。九、制冷压缩机的功率：轴功率指压缩机主轴上所测得的功率，用符号Ns表示。对小型的全封闭和半 封闭压缩机，轴功率就是电机的输出功率。压缩机电机输入功率指在压缩机电机的电源线上测得的功率（铭牌上的功率 也是），用符号Ne表示
16、。制冷装置的输入功率指在制冷装置的电源进线上测得的功率（铭牌上的功率 也是），用符号Ne表示。 十、物质的汽液变化：物质由液态转变为汽态的过程称为汽化。汽化有两种方式：蒸发是液体表面发生的汽化现象。沸腾是液体内部和表面同时发生汽化的现象。无论是蒸发还是沸腾，都是吸热过程，吸收的热量叫汽化潜热。 物质由气态转变为液态的过程称为冷凝。 冷凝是放热过程，放出的热量叫液化潜热。十一、热力学第一定律和热力学第二定律：热力学第一定律是能量守恒与转换定律在热力学中的运用；表明热量转移 、功的输入输出与内能变化的关系。热力学第二定律是表述过程可逆的定律。其内容包含两个方面：1、在自 然条件下，热量只能由高温物体传给低温物体，而不能自发的由低温物体传给 高温物体。2、任何形式的能都能完全转换成热能，但热能不能在不产生其它 影响的情况下完全转化成其它形式的能。 十二、饱和液体与饱和蒸汽：在一密闭容器中，同种
