- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Научный редактор
- •Введение
- •1. Основные термические параметры состояния
- •Удельный объем
- •Давление
- •Соотношения единиц измерения давления
- •Температура
- •1.1. Задачи
- •1.2. Контрольные вопросы
- •2. Законы и уравнения состояния идеальных газов. Смеси идеальных газов
- •2.1. Задачи
- •2.2. Контрольные вопросы
- •3. Теплоемкости газов и газовых смесей
- •3.1. Задачи
- •3.2. Контрольные вопросы
- •4. Первый закон термодинамики для закрытой системы
- •4.1. Задачи
- •4.2. Контрольные вопросы
- •5. Политропные процессы изменения состояния идеальных газов
- •5.1. Задачи
- •5.2. Особенности расчета процессов идеальных газов при учете влияния температуры на их изобарную и изохорную теплоемкости
- •5.3. Задачи
- •5.4. Контрольные вопросы
- •6. Термодинамические свойства воды и водяного пара. Процессы водяного пара
- •6.1. Задачи
- •6.2. Контрольные вопросы
- •7. Влажный воздух
- •Основные характеристики влажного воздуха
- •Характеристики атмосферного влажного воздуха
- •Область влажного ненасыщенного воздуха h,d- диаграммы
- •Область перенасыщенного влажного воздуха h,d- диаграммы
- •Пример пользования h,d- диаграммой
- •7.1. Задачи
- •7.2. Контрольные вопросы
- •8. Второй закон термодинамики
- •8.1. Задачи
- •8.2. Контрольные вопросы
- •9. Первый закон термодинамики для потока. Работа изменения давления в потоке. Эксергия в потоке
- •Работа изменения давления в потоке для адиабатных процессов
- •Эксергия в потоке
- •9.1. Задачи
- •9.2. Контрольные вопросы
- •10. Истечение газа и пара через сопловые каналы
- •Особенности расчета процесса истечения через сопло реальных веществ
- •Необратимое истечение газов и паров через сопло
- •Процессы торможения. Параметры заторможенного потока
- •Методика расчета соплового канала при истечении через него газа или пара с начальной скоростью больше нуля
- •10.1. Задачи
- •10.2. Контрольные вопросы
- •11. Дросселирование газов, паров и жидкостей
- •11.1. Задачи
- •11.2. Контрольные вопросы
- •12. Процессы смешения газов и паров
- •Смешение в объёме
- •Смешение в потоке
- •Смешение при заполнении объёма
- •12.1. Задачи
- •12.2. Контрольные вопросы
- •13. Циклы двигателей внутреннего сгорания
- •Цикл двс с подводом теплоты к рабочему телу при постоянном объеме
- •Цикл двс с подводом теплоты к рабочему телу при постоянном давлении
- •Цикл двс со смешанным подводом теплоты к рабочему телу
- •13.1. Задачи
- •13.2. Контрольные вопросы
- •14. Циклы воздушных реактивных двигателей
- •Цикл прямоточного врд
- •Цикл турбокомпрессорного врд
- •14.1. Задачи
- •14.2. Контрольные вопросы
- •15. Циклы газотурбинных установок
- •Методика расчета тепловой экономичности обратимого цикла гту
- •Тепловая экономичность реального цикла гту
- •Регенеративный цикл гту
- •Регенеративный цикл гту с двухступенчатым сжатием и расширением рабочего тела
- •15.1. Задачи
- •15.2. Контрольные вопросы
- •16. Циклы паротурбинных установок
- •16.1. Базовый цикл пту – цикл Ренкина
- •Расчет простого обратимого цикла пту
- •Расчет необратимого цикла простой пту
- •Система кпд цикла пту
- •16.2. Цикл пту с вторичным перегревом пара
- •16.3. Регенеративный цикл пту
- •Выбор оптимальных давлений отборов пара турбины на регенеративные подогреватели пту
- •Особенности расчета регенеративных пту с подогревателями поверхностного типа
- •16.4. Теплофикационные циклы пту
- •Теплофикационные пту с отборами пара на тепловые потребители
- •16.5. Термодинамические особенности расчета циклов аэс на насыщенном водяном паре
- •16.6. Задачи
- •16.7. Контрольные вопросы
- •17. Циклы парогазовых установок
- •17.1. Цикл пгу с котлом-утилизатором
- •17.2. Циклы пгу со сжиганием топлива в паровом котле
- •Цикл пгу с низконапорным парогенератором
- •Цикл пгу с высоконапорным парогенератором
- •Полузависимая пгу
- •17.3. Задачи
- •17.4. Контрольные вопросы
- •18. Циклы холодильных установок и тепловых насосов
- •18.1. Цикл воздушной холодильной установки (вху)
- •Методика расчета вху
- •18.2. Цикл парокомпрессорной холодильной установки
- •Методика расчета цикла пкху
- •18.3. Парокомпрессорный цикл теплового насоса
- •Методика расчета цикла парокомпрессорного теплового насоса
- •18.4. Задачи
- •18.5. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Оглавление
- •Чухин Иван Михайлович
- •Редактор н.Б. Михалева
- •153003, Г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»
И.М. ЧУХИН
СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ТЕХНИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ
Учебное пособие
Иваново 2011
УДК 621.1.016.7
Ч 96
Чухин И.М. Сборник задач по технической термодинамике / ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина». Иваново, 2011. 248 с.
ISBN
Данное учебное пособие является практикумом к теоретическому курсу «Техническая термодинамика. Часть 1 и часть 2» [1, 2].
Содержит типовые и творческие задачи с ответами к основным разделам курса «Техническая термодинамика»: от параметров состояния, процессов идеальных газов и реальных веществ, первого и второго законов термодинамики, до термодинамического анализа экономичности современных циклов теплоэнергетических установок (включая энтропийный и эксергетический анализ).
В начале разделов даются основные теоретические положения, расчетные зависимости и примеры решения типовых задач. В конце каждой главы пособия даны вопросы для самоподготовки. Весь материал имеет наглядное графическое сопровождение.
Материал соответствует вузовской программе курса «Теоретические основы теплотехники».
Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальностям 140101, 140103, 140104, 140106, 140105, 140404, 140503, 220301 и другим теплотехническим специальностям.
Табл. 13. Ил. 132. Библиогр.: 15 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»
Научный редактор
кандидат технических наук И.А. Козлова
Рецензенты:
профессор, доктор технических наук В.В. Бухмиров (ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»);
кафедра теоретических основ теплотехники ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»
ISВN © И.М. Чухин, 2011
Введение
В первой и второй частях пособий «Техническая термодинамика» [1, 2] автором рассмотрены теоретические положения курса.
Данное пособие – практикум для всех 18 разделов, изложенных в двух частях пособия «Техническая термодинамика» [1, 2].
Пособие методически построено таким образом, что весь теоретический материал, необходимый для решения задач, приводится в начале каждого раздела, типовые задачи имеют примеры решения, а необходимый справочный материал сконцентрирован в приложениях. В конце разделов даются контрольные вопросы для самоподготовки.
Теоретический материал и задачи имеют графическое сопровождение, что облегчает восприятие теоретического курса и условий задач. Все задачи имеют ответы.
Ряд задач имеют творческие задания, позволяющие анализировать термодинамическую эффективность современных теплоэнергетических установок (ТЭУ). Оценку необратимости реальных процессов и современных циклов ТЭУ в таких задачах предлагается выполнять с помощью энтропийного и эксергетического методов.
База задач весьма значительна (297 задач), что предполагает использование пособия как задачника, предназначенного для работы со студентами во время практических занятий и для самоподготовки студентов дневной и заочной форм обучения.