- •Общие указания
- •Глава 1
- •1.1. Органические топлива
- •1.1.1. Состав топлив
- •1.1.2. Характеристики топлив
- •1.1.3. Разновидности горения
- •1.1.4. Основные стадии гетерогенного горения
- •1.1.5. Фазы горения
- •1.1.6. Скорость горения
- •1.2. Расчет процессов горения
- •1.2.1. Определение потребного количества окислителя для полного сжигания 1кг горючего
- •1.2.2. Определение массы воздуха для сжигания 1кг топлива
- •1.2.3. Коэффициент избытка воздуха
- •1.2.4. Определение количества и состава продуктов сгорания
- •1.2.5. Определение состава продуктов сгорания
- •1.2.6. Определение температуры конца сгорания
- •1.2.7. Упрощенная форма уравнения теплового баланса
- •Глава 2
- •2.1. Основные понятия и определения термодинамики
- •2.2. Параметры состояния системы
- •2.3. Первый закон термодинамики
- •2.4. Свойства рv – и Тs – диаграмм
- •2.5. Термодинамические процессы идеальных газов
- •2.5.1. Политропный процесс
- •Вывод уравнения политропного процесса
- •Соотношения между параметрами состояния в политропном процессе
- •Определение изменения внутренней энергии
- •Определение изменения энтальпии
- •Определение изменения энтропии
- •Определение теплоты, подводимой (отводимой) в ходе политропного процесса
- •Определение работы расширения в ходе политропного процесса
- •2.5.2. Частные случаи политропного процесса
- •2.5.3. Изохорный процесс
- •2.5.4. Изобарный процесс
- •2.5.5. Изотермический процесс
- •2.5.6. Адиабатный процесс
- •2.5.7. Графическое изображение процессов
- •2.6. Термодинамические циклы
- •Глава 3
- •3. Реальные газы
- •3.1. Отличия реальных газов от идеальных
- •3.2. Устройство pv – диаграммы реального газа
- •3.3. Области pv- диаграммы
- •3.4. Таблицы водяного пара
- •3.5. Определение параметров влажного насыщенного пара
- •3.6. Диаграммы водяного пара
- •3.7. Расчет процессов изменения состояния реального газа (водяного пара)
- •Изохорный процесс ( )
- •Изобарный процесс ( )
- •Изотермический процесс ( )
- •3.9. Паросиловые установки
- •Глава 4 конвективный теплообмен
- •4.1. Математическая формулировка задачи конвективного теплообмена
- •4.2. Краевые условия при решении задач конвективного теплообмена (условия однозначности)
- •4.3. Решение задач конвективного теплообмена на основе теории подобия
- •4.4. Приведение системы дифференциальных уравнений к безразмерному виду
- •4.5. Теоремы подобия
- •4.6. Физический смысл критериев гидромеханического и теплового подобия
- •4.7. Критериальные уравнения конвективного теплообмена
- •4.8. Методика решения задач конвективного теплообмена на основе теории подобия
- •4.9. Выбор определяющих размеров и величин
- •Семестровая работа №1 топливо, газовые смеси и теплоемкость
- •Указания к выполнению семестровой работы
- •Методика расчета семестровой работы
- •Исходные данные
- •Контрольные вопросы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Семестровая работа №2 термодинамические процессы и циклы с газообразным рабочим телом
- •Указания к выполнению семестровой работы
- •Методика расчета семестровой работы
- •I. Расчет термодинамических процессов, составляющих цикл
- •II. Расчет прямого цикла 1-2-3-4-5-1
- •Контрольные вопросы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Семестровая работа №3 термодинамические процессы водяного пара
- •Указания к выполнению семестровой работы
- •Исходные данные
- •Методика расчета семестровой работы
- •1. Расчет адиабатного процесса 1-2
- •2. Расчет изобарного процесса 2-3
- •3. Расчет процесса 3-4
- •4. Расчет изобарного процесса 4-5
- •5. Расчет изобарного процесса 5-6
- •6. Расчет изобарного процесса 6-1
- •7. Расчет цикла
- •Контрольные вопросы
- •Основная литература
- •Семестровая работа №4 конвективный теплообмен и интенсификация теплопередачи
- •Указания к выполнению семестровой работы
- •Методика расчета семестровой работы № 4
- •1. Определяем коэффициент теплоотдачи
- •2. Определяем коэффициент теплоотдачи
- •3.Определяем термические сопротивления
- •4. Определяем коэффициент теплопередачи
- •5. Вычисляем плотность теплового потока
- •Контрольные вопросы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Приложения
- •Свойства горючих
- •Формулы средних (в интервале 0...Т, к) изохорных массовых
- •Термодинамические свойства пара и воды в состоянии насыщения (по давлению)
- •Термодинамические свойства пара и воды в состоянии насыщения (по давлению)
- •Физические параметры воды на линии насыщения при давлении 101325 Па (760 мм.Рт.Ст.)
- •Физические параметры сухого воздуха при давлении
- •Оглавление
3.3. Области pv- диаграммы
1. Область левее нижней пограничной кривой KI (рис. 3.1) – это область некипящей жидкости.
2. Линия KI - это геометрическое место точек начала парообразования или конца конденсации. Иначе эту линию называют нижней пограничной кривой. Степень сухости на нижней пограничной кривой равняется нулю (x = 0), а состояние вещества - кипящая жидкость.
3. Область между KI и KII - область влажного насыщенного пара.
Влажный насыщенный пар - это смесь сухого насыщенного пара с каплями жидкости. Это двухфазное состояние, когда пар находится в динамическом равновесии с жидкостью.
4. Линия KII - это геометрическое место точек конца парообразования или начала конденсации. Линию KII иначе называют верхней пограничной кривой. Степень сухости на верхней пограничной кривой равняется единице (x = 1), а состояние вещества - сухой насыщенный пар.
5. Точка К - критическая точка.
6. Область правее и выше верхней пограничной кривой – это область перегретого пара.
3.4. Таблицы водяного пара
Имеются три таблицы водяного пара. В двух из них приведены параметры кипящей воды и сухого насыщенного пара, т.е. параметры, характеризующие состояния пара на нижней и верхней пограничных кривых.
В таблице 1 приведены параметры в функции от давления кипения (насыщения), в таблице 2 – от температуры кипения (насыщения). В этих таблицах приводятся удельные объемы кипения воды (v’) и сухого насыщенного пара (v’’) и, соответственно, их энтальпия (h’, h’’) и энтропия (s’, s’’). Кроме того, в этих таблицах приводится значение скрытой теплоты парообразования (h’’- h’ = r).
Таблица 1
Рн |
Тн |
v’ |
v’’ |
h’ |
h’’ |
r |
s’ |
s’’ |
бар |
0С |
м3/кг |
м3/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг К |
кДж/кг К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
Тн |
Рн |
v’ |
v’’ |
h’ |
h’’ |
r |
s’ |
s’’ |
0С |
бар |
м3/кг |
м3/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг К |
кДж/кг К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В таблице 3 приведены значения v, h и s в функции от Р и Т для некипящей жидкости и перегретого пара.
Таким образом, таблицами не охватывается область влажного насыщенного пара, параметры состояния которого определяются путем расчета с использованием таблиц 1 и 2.
Таблица 3
-
Р / Т
0
10
20
30
40
0,01
v
h
s
0,02
v
h
s
пар
0,03
v
h
s
жидкость