Основні поняття та визначення

Цикли і робочий процес теплових машин

Програма.

Поршневі двигуни внутрішнього згоряння (ДВЗ). Робочий процес поршневого ДВЗ. Теоретичні цикли ДВЗ з ізохорним, ізобарним і зі змішаним підведенням теплоти. Термічний ККД циклів. Зображення циклів в p - v і T - s діаграмах. Аналіз циклів. Способи підвищення ККД.

Газотурбинні устатковини (ГТУ). Принципова схема, робочий процес і теоретичний цикл ГТУ з ізобарним підведенням теплоти, його зображення в p - v і T - s діаграмах. Термічний ККД циклу. Способи підвищення ККД газотурбинних устатковин.

Паросилові устатковини (ПСУ). Принципова схема, робочий процес і теоретичний цикл ПСУ (цикл Ренкіна), його зображення в p - v, T - s і i - s діаграмах. Термічний ККД циклу. Аналіз циклу. Шляхи підвищення ефективності ПСУ.

Холодильні машини. Принципова схема, робочий процес і теоретичний цикл повітряної і парової компресорних холодильних машин, його зображення в p - v і T - s діаграмах. Холодопродуктивність і холодильний коефіцієнт циклу. Способи підвищення ефективності компресорних холодильних машин.

Поняття про абсорбційну і пароежекторну холодильні машини. Принципова схема і робочий процес. Переваги і недоліки тепловикористовуючих холодильних машин.

Тепловий насос, його призначення. Цикл теплового насосу. Коефіцієнт перетворення теплоти.

Методичні вказівки. Перш ніж приступати до вивчення цієї теми, студент повинен ясно собі уявляти, що:

· теплові машини можуть працювати по прямим циклам - такі машини називаються двигунами (ДВЗ, ГТУ, ПСУ) і по зворотним циклам - холодильні машини і теплові насоси;

· в теплових машинах робочим тілом може бути або газ (продукти згоряння палива в ДВЗ, ГТУ, повітря в компресорній холодильній машині), або пара (водяна пара в ПСУ, в пароежекторній холодильній машині, хладони в парових компресорних холодильних машинах).

Відповідно перші називаються газовими, другі - паровими тепловими машинами.

В теплових машинах процеси стискання і розширення через велику швидкість можна приймати адіабатними. Процеси підведення і відведення теплоти в теплових машинах можуть бути різні, але ізотермічний процес - енергетично більш вигідний.

Успішне засвоєння цієї теми неможливо без знань термодинамічних процесів ідеальних і реальних газів.

Література: Л. 1, с. 75-89, з. 103-118, с. 120-122, с. 151-155;

Л. 2, с. 98-106, с. 108-117, с. 125-130, с. 132-133.

Змістовий модуль 2. ТЕОРІЯ ТЕПЛООБМІНУ

Програма.

Предмет і задачі теорії теплообміну. Значення теплообміну в технологічних процесах підприємств харчування. Основні поняття і визначення теорії теплообміну. Теореми подібності. Види переносу теплоти (теплопровідність, конвекція, випромінювання). Критеріальні числа та критеріальні рівняння теплової подібності. Складний теплообмін.

Методичні вказівки. Матеріал цієї теми становить комплекс визначень і понять, на базі яких викладаються наступні теми розділу. Передусім потрібно не забувати, що теплообмін можливий тільки тоді, коли є неоднаково нагріті тіла або ділянки тіла, тобто рухомою силою будь-якого процесу теплообміну є різниця температур. Студент повинен чітко формулювати і розуміти такі поняття, як тепловий потік, питомий тепловий потік, температурне поле, ізотермічна поверхня, температурний градієнт, стаціонарний і нестаціонарний режим теплообміну, знати прості і складні види теплообміну. Важливо розуміти, що при теплообміні, як і в багатьох фізичних процесах, при прямій дії - перенесення теплоти, має місце протидія - термічний опір.

Кількісна характеристика теплообміну будь-якого виду підкоряється загальній закономірності: Щільність теплового потоку (питомий тепловий потік) прямо пропорційна різниці температур і зворотно пропорційна термічному опору - .

Розрізняють лінійну q_l (Вт/м), q_F поверхневу (Вт/м²), q_v об'ємну (Вт/м³) щільність теплового потоку.

Література: Л. 1, с. 161-165; Л. 2, с. 134-135; Л.7.

Дата добавления: 2015-06-04