Тема 2. Первый закон термодинамики. Теплоемкость газов

Лекция 2. Первый закон термодинамики. Теплоемкость газов.

1. Закон сохранения и превращения энергии.

Внутренняя энергия. Работа.

2. Обратимые и необратимые процессы. Энтальпия.

3. Изохорная и изобарная теплоемкость газов. Истинная и средняя теплоемкости. Теплоемкость смеси идеальных газов.

Лабораторное занятие 2. Удельная теплоемкость. Удельная теплота парообразования.

Тема 3. Второй закон термодинамики. Энтропия. Термодинамические процессы

Лекция 3. Второй закон термодинамики. Энтропия. Термодинамические процессы.

1. Энтропия.

2. Тепловая Т – S диаграмма.

3. Термодинамические процессы идеальных газов.

4. Круговые термодинамические процессы.

5. Цикл Карно.

6. Эксергия.

Лабораторное занятие 3. Расчет политропных процессов

Тема 4. Третий закон термодинамики.

Лекция 4. Третий закон термодинамики.

1.Вычисление изменения энтропии.

2.Максимальная работа.

3.Термодинамические потенциалы.

4.Направление протекания реакций.

Тема 5. Водяной пар

Лекция 5. Водяной пар.

1. Основные понятия и определения. Параметры влажного, насыщенного и перегретого пара.

2. Теплота парообразования. Т-S и i – S диаграммы водяного пара.

3. Термодинамические процессы изменения состояния водяного пара.

Тема 6. Влажный воздух. Кондиционирование воздуха.

Лекция 6. Влажный воздух. Кондиционирование воздуха.

1. Параметры влажного воздуха. Диаграмма энтальпия – влагосодержание.

2. Термодинамические процессы с влажным воздухом.

3. Термодинамическое основы кондиционирования воздуха.

Лабораторное занятие 4. Решение задач по тепло-и массообменным процессам с водяным паром и влажным воздухом.

Тема 7. Истечение газов и паров.

Лекция 7. Истечение газов и паров.

1. Уравнение сохранения энергии для потока. Скорость истечения и массовый расход идеального газа из суживающегося сопла.

2. Критическая скорость и максимальный расход газа. Сопло Лаваля.

3. Работа пароэжекционных устройств. Дросселирование реальных газов.

Лабораторное занятие 5. Расчеты интегральных параметров изобарных и адиабатических процессов.

Тема 8. Компрессоры.

Лекция 8. Компрессоры.

1. Работа одноступенчатого компрессора.

2. Объемный коэффициент полезного действия реального компрессора.

3. Многоступенчатое сжатие газов с промежуточным охлаждением.

Лабораторное занятие 6. Исследование режимов компрессоров

Тема 9. Циклы двигателей

Лекция 9. Циклы двигателей

1. Цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом тепла при постоянном объеме.

Зависимость к.п.д. двигателя от степени сжатия.

2. Цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом тепла при постоянном давлении.

Зависимость к.п.д. двигателя от степени сжатия и доли расширения.

3. Цикл газотурбинной установки.

Методы повышения к.п.д. газотурбинных установок.

Тема 10. Циклы паротурбинных установок

Лекция 10. Циклы паротурбинных установок.

1. Цикл Карно для водяного пара.

2. Цикл Ренкина. Регенеративный цикл паротурбинной установки.

3. Основы теплофикации.

Лабораторное занятие 7. Математический анализ циклических процессов.

Тема 11. Циклы холодильных установок

Лекция 11. Циклы холодильных установок.

1. Обратный цикл Карно.

2. Циклы воздушных, пароэжекторных и абсорбционных холодильных установок.

3. Глубокое охлаждение.

4. Тепловые насосы.

Лабораторное занятие 8. Исследование режимов термотрансформаторов

Тема 12. Источники тепловой энергии.

Лекция 12. Источники тепловой энергии.

1. Источники тепловой энергии.

Первичные источники и промежуточные теплоносители и хладоагенты.

2. Сравнительная стоимость различных видов тепловой энергии и холода.

3. Показатели эффективности использования тепловой энергии.

Тема 13. Основы теории подобия. Критерии подобия тепловых процессов

Лекция 13. Основы теории подобия. Критерии подобия тепловых процессов

Лабораторное занятие 9. Теплопроводность газов, жидкостей, твердых материалов.

Тема 14. Передача тепла теплопроводностью

Лекция 14. Передача тепла теплопроводностью.

1. Основной закон теплопроводности. Передача тепла через однослойную плоскую и цилиндрическую стенку.

2. Передача тепла через многослойную цилиндрическую стенки.

3. Передача тепла через ребристую поверхность.

Лабораторное занятие 10. Исследование теплопередачи через стенку