作者	主编：王霄飞
出版社
出版时间	1997-07-01

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机械工程手册（第二版）共有18卷152篇，分为基础、工程材料、设计、工艺及设备、电工电子和仪器仪表、通用机械产品、专用机械产品等部分。本卷为通用机械产品部分中的一卷，全卷共分7篇。第1篇动力设备总论，介绍了动力设备的作用、地位、基本内容、关键技术问题、发展趋向等内容，并从动力系统成套角度介绍优化、可靠性、可操作性、经济性和环境保护等。第2～6篇为锅炉、汽轮机、内燃机、燃气轮机、水轮机篇，分别介绍这几类主要动力设备的基本原理、结构、性能和特点，以及设计使用中的关键技术问题。第7篇工厂动力，以能源的有效利用为主线，概括介绍了各工厂动力系统的共性技术问题。本手册主要供具有中等技术水平以上的广大机电工程技术人员在综合研究和处理本专业及相关专业的各种技术问题时，起备查、提示、启发的作用，也可供高等学校师生及其他有关人员参考。片断：第1章动力设备分类、现状与发展趋势1动力设备分类1·1动力设备的定义人类社会任何生产活动和生活过程都需要能量，它是由能源提供的。能源的定义与分类参见综合技术与管理卷第9篇节能技术。自然界中的一次能源一般都需要通过转换才能成为人类所需要的能量形式，例如机械能、电能、热量或者方便使用的可燃气体，等等。凡是将自然界中的能量转换为机械能的机械装置称为动力机械或设备，这是工程界常用的动力设备狭义的定义。汽轮机、燃气轮机、内燃机、水轮机、风力机等都是*典型的动力设备。机械能往往不是生产、生活中所需能量的*终形式，而在将其他形式的能转换为机械能的过程中，也需要通过机械装置，例如燃料的化学能需要通过热这个环节。在现代动力装置中，这些环节与机械又经常紧密联系，构成复杂的系统，诸如蒸汽锅炉、煤气发生器、通风机、压气机和水泵，等等。这些设备在工程界也可包含在动力设备的范畴中，这是动力设备广义的定义。在本手册中，按照我国机械工程界的惯例与行业分类，将动力机械逆过程的能量转换设备如风机、水泵、换热器等划入通用机械卷；将一些混杂于生产工艺过程中的机械设备划入专用机械，如化工过程机械、航空推进系统、船舶推进系统、核动力设备，等等。这样，本卷中所界定的动力设备仅是指将一次能源直接或间接地转化为机械能的机械、设备与系统。直接产生蒸汽的工业锅炉、产生煤气的煤气发生炉由于工作原理及机械结构与其他动力设备类似，仍纳入本卷之中。1·2动力设备在社会发展中的地位与作用18世纪60年代，以煤炭作为主要能源取代了柴草，出现了**代动力机械——蒸汽机，引起了产业革命，促进了社会的大发展，人类社会开始进入工业化时代。因此，从18世纪60年代至19世纪90年代初的120年被称为蒸汽机时代。19世纪90年代出现了内燃机、蒸汽轮机和发电机。蒸汽机因笨重而热效率低下逐步被淘汰。内燃机迅速在运输动力、军事装备和移动式动力中占有优势。蒸汽轮机电站的出现并迅速大型化和现代化，使得电能在生产领域和生活领域普遍应用，技术迅速发展，机械化、电气化及自动化迅速普及，人类真正进入到大工业化的时代。随着石油工业的迅速发展及内燃机（包括20世纪40年代出现的燃气轮机）的广泛应用，不少以煤炭为燃料及原料的工业纷纷改用石油，从而促成了本世纪50年代开始的世界能源消费结构的大转变——以煤炭为主转向以石油和天然气为主。从20世纪50年代开始，煤炭在一次能源的比重已降至50％以下，并一直降至本世纪末的30％左右。这一段时期是以内燃化和电气化作为工业特征的时代。随着内燃机的广泛应用和以大型水力与火力发电厂为主力的大电网的建立，带动了机械化、电气化和自动化的大发展。计算机的出现并迅速在各个领域中的应用，促进了人类从工业社会向信息社会的过渡。知识产品、信息行业、高技术产品将占越来越重要的地位。应该说，动力设备的高度发展促成了这一重要转变与发展，同时，向信息社会的过渡又对动力设备提出新的要求。鉴于世界化石燃料储量大量消耗，以及应用化石燃料所引起的严重污染，高效低污染地使用化石燃料已成为当务之急。动力设备走向大型化，采用高参数，并采用精确设计技术以追求高效率。因此，以总能利用系统为指导思想的参数优化、系统匹配及复合机械应运而生。同时，环保技术与动力设备技术互相交叉，清洁煤技术、低噪声叶轮机械、低污染排放内燃机、三废利用系统等技术逐步渗透至动力设备的研制过程之中。再进一步，以化石燃料为主体的能源结构将逐步过渡至以清洁和可再生的能源为主体，实现世界能源消费构成，也是世界社会发展的第三次大转变。太阳能、核聚变能是*有希望的下一代能源，还有待于与其相匹配的动力设备的发展方能实现。由于这是一个相当漫长的发展过程，从现在开始还只是处在初步准备阶段。在当前，仍以高效低污染动力设备的发展为主要目标。1·3动力设备分类动力设备品种繁多，用于生产与生活的各个行业之中。可按不同能量转换方式、工作原理与结构特点和用途来划分