Теоретичні основи теплотехніки

1. Характеристика курсу

Дистанційний курс “Термодинаміка та теплотехніка ”

Загальна кількість кредитів: національних 2

ECTS 3,5

Лекційне навантаження 32 год.

Лабораторне навантаження 16 год

Практичне навантаження (кількість годин навчального навантаження необхідно узгоджувати з інструктором курсу)

Автор та інструктори курсу – Стадник Ігор Ярославович, кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри обладнання харчових технологій.

Курс дистанційного навчання призначений для студентів напрямів

6.0925 "Автоматизація та комюторно-інтегрована техніка",

Стислий зміст дистанційного курсу

Мета дисципліни - Ціллю вивчення дисципліни являється одержання знань і вмінь, необхідних для розуміння і розрахунків теплових процесів, аналіз основних термодинамічних процесів,вивчення загальних закономірностей теплообміну і шляхів інтенсифікації, вивчення методів оцінки енерготехнолопчних система різних галузях промисловості

Основні задачі дисципліни стосовно освіти бакалавра можна сформулювати таким чином:

Одержати навики в експериментальному рішенні практичних задач по розповсюдженню при зварюванні плавленням теплоти, що виділяється при утворенні зварного з'єднання, проведенні вимірювань та користування сучасним математичним апаратом.

Дисципліна Термодинаміка і теплові процеси при зварюванні" являється базовою в підготовці інженерів-механіків по спеціальності "Технологія та устаткування зварювання, прилягає до курсу "Теорія зварювальних процесів'' і являється його складовою частиною.

2. Структура дистанційного курсу

- характеристика курсу

- методичні рекомендації щодо роботи з курсом

- робоча навчальна програма з потижневим плануванням

- навчальні модулі курсу

Mодуль 1. Характеристичні функції та диференційні рівняння термодинаміки

Тема 1.1. Основи технічної термодинаміки. Значення теплоенергетики в народному господарстві Мета і завдання курсу Основні визначення технічної термодинаміки Робоче тіло і параметри стану.

Тема 1.2 Основні закони ідеальних газіві газових сумішей. Рівняння стану ідеального газу Газові суміші Способи задання складу газових сумішей Парціальний тиск і об'єм Закон Дальтона Теплоємність газів і газових сумішей Фізична суть теплоємності, масова, об'ємна і мольна теплоємності Ізохорна і ізобарна теплоємності Залежність теплоємності від температури

Тема 1.3 Реальні гази Властивості водяної пари. Рівняння стану реального газу Ван-дер-Ваальса, рівняння Вукаловичаї Новикова Властивості і характеристики водяної пари, р-t діаграма Зображення процесу пароутворення в р-v, Т - s , h-s діаграмах

Тема 1.4 Термодинамічні властивості вологого повітря. Абсолютна і відносна вологість Вологовміст повітря Співвідношення між основними характеристиками р-s діаграма водяної пари у вологому повітрі h-d діаграма вологого повітря Термодинамічні процеси у вологому повітрі Визначення параметрів вологого повітря Визначення параметрів вологого повітря по Н-d діаграмі

Тема 1.5 Перший закон термодинаміки, процеси в ідеальному газі. Внутрішня енергія газу як функція стану Термодинамічна робота стиснення і розширення Роботазмінитиску Зміна внутрішньої енергії Формулювання і математичний зміст першого закону термодинаміки, його фізична суть Дослідження термодинамічних процесів на основі першого закону термодинаміки Зображення процесів_р-v, Т - s, і h-s координатах

Тема 1.6 Другий закон термодинаміки. Умови перетворення теплоти в роботу Фізична суть П-го закону термодинаміки Формулювання основних принципів побудови теплового двигуна Цикл Карно в р-v, Т - s координатах Термічний ккд циклу Теорема Карно Математичний зміст II-го закону термодинаміки Принцип зростання ентропії в необоротних процесах Закон Гюі-Стодоли

Тема 1.7 Витікання газів і водяної пари. Перший закон термодинаміки для потоку газу, або пари Зміна кінетичної енергії пари при витіканні Швидкість газу навиході із сопла, витрата газу через сопло Критична швидкість витікання і масовий розхід Витікання через сопла

Тема 1.8. Дроселювання газів і водяної пари. Характеристика процесу дроселювання Дроселювання реальних газів Диференціальний і інтегральний дросель ефект Температура і точка інверсії Практичне використання процесів дроселювання Розрахунок процесів дроселювання водяної пари з використанням Н-s діаграми

Лабораторне заняття №1. Ознайомлення з лабораторією, розприділення лабораторних робіт по підгрупах, проведення інструктажу з техніки безпеки.

Лабораторне заняття №2. Дослідження процесів вологого повітря Лабораторне заняття №3. Дослідження процессу адіабатного витікання газу (повітря) через сопло

Mодуль 2 Термодинаміка та теплопередача.

Тема 2.1. Теорія теплообміну . Теплопровідність Закон Фур'є Коефіцієнт теплопровідності Диференційне рівняння теплопровідності, умови однозначності Теплопровідність плоскої і циліндричної стінок Теплопровідність тіл із внутрішнім джерелом те плоти Нестаціонарна тепло провідність

Тема 2.2 Теплопередача. Рівняння теплопередачі Визначення коефіцієнта теплопередачі для плоскої і циліндричної стінки Критичний діаметр теплопередачі Шляхи інтенсифікації теплопередачі Типи теплообмінників Основи розрахунку теплообмінників

Тема 2.3. Конвективний теплообмін. Закон Ньютона-Ріхмана, коефіцієнт тепловіддачі Теорія подібності явищ Теореми подібності Критерії подібності Критеріальні рівняння вільної і вимушеної конвекції. Променистийтеплооомін. Закони променистого теплообміну тіл Теплообмін між тілами розділеними прозорим середовищем Теплообмін випромінюванням прн наявності екрану

Лабораторне заняття №4. Дослідження теплообмінного апарату

Лабораторне заняття №5 Тепловіддача горизонтальної труби при вільному русі повітря

Mодуль 3 Інженерне забезпечення підприємства.

Тема 3.1. Парові котли і котельні агрегати, його схеми і елементи.

Тема 3.2.Паливо і процеси горіння палива .Характеристика палива, способи надання робочого складу палива Основні положення теорії горіння палива Особливості горіння палива різних видів Витрати повітря на процес горіння Загальна кількість продуктів згорання Визначення ентальпії продуктів згорання і температури горіння

Тема 3.3. Цикли двигунів внутрішнього згорання.

Тема 3.4.Термодинамічні цикли паросилових установок. Цикл Ренкіна для ПСУ Схема циклу Ренкінаї зображення и в р-v і Т—s координатах Визначення основних процесів циклу Ренкіна Термічний ккд циклу Методи підвищення термічного ккд циклу Цикл з вторинним перегрівом пари, регенераційний, теплофікаційний цикли ПСУ

Тема 3.5. Ідеальні циклитеплових машин. Схема ГТУ і зображення циклу ГТУ в_р-уі Т—s координатах Основні процеси циклу ГТУ «відкритого» типу Термічнийккд циклу ГГУ Переваги і недоліки ГТУ «відкритого» типу, и практичне використання Схема поршневого одноступеневого компресора Зображення процесів стиснення в р-v і Т—s координатах Визначення роботи стиснення в різних процесах

Лабораторне заняття №6. Вимірювання температур термопарами.

Лабораторне заняття №7 Визначення коефіцієнта теплопровідності твердих тіл

Лабораторне заняття №8 Захист лабораторних робіт

- КОМПЮ’ТЕРНЕ ТЕСТУВАННЯ (включає модульні та підсумковий тест)

- ВИМОГИ ТА МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО АТЕСТАЦІЇ

- ГЛОСАРІЙ (термінологічний словник)

- СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

М.Михеев, И.Михеева. Краткий курс теплопередач и, 1961.

А. Баскаров й др. Общая теплотехника, 1963.

Н.Кираковский, М.Недужий. Лабораторний практикум по курсу общей теплотехники, 1966.

Є.Міговк та В.Єресько, Лабораторні роботи з загальної теплотехніки, 1960.

Конспект лекцій

Методичні вказівки до лабораторних робіт

Похожие работы

Підвищення ролі загальнотехнічної підготовки в спільній системі професійно-технічної освіти

Скачать

48479

0

0

... мислення, сприяє формуванню творчого відношення до праці, вчить бережливому відношенню до матеріалів, енергії, техніки, сировини, готових продуктів праці. Загальнотехнічна підготовка є ланкою між політехнічною освітою та спеціальною частиною професійно-технічної навчання і покликана озброїти тих, що навчаються системою знань загальних основ техніки, технології та організації виробництва і праці ...

Ідеальні цикли поршневих двигунів внутрішнього згоряння

Скачать

10740

0

1

... д. цих циклів менший від термічного к. к. д. циклу Карно. Відомо, що під час досліджень термодинамічних процесів умови, за яких вони відбуваються, беруть ідеальними. Розглянемо ідеальні термодинамічні цикли двигуна внутрішнього згоряння. Припустимо, що: 1) кількість і склад робочого тіла в циклі не змінюються; 2) процеси згоряння палива і вихлоп газу замінено підведенням та відведенням теплоти ...

Загальнотехнічні предмети в контексті підготовки спеціаліста у ВНЗ

Скачать

25886

1

0

... вивчення. Для зменшення числа програм у розумних межах і упорядкування їхнього змісту доцільно групувати професії, підготовлювані в середніх профтехучилищах, на основі спільності предметів. Аналітичний розгляд вимог виробництва до загальнотехнічної підготовки молодих робітників — перший крок по шляху кваліфікації професій у залежності від сполуки загальнотехнічних предметів і їхнього основного ...

Продуктивність праці та шляхи її підвищення у мартенівському цеху комбінату "Запоріжсталь"

Скачать

52461

4

4

... факторів, як технічний рівень виробництва й рівень організації праці. Як показує проведений аналіз, підвищення продуктивності праці в ЦГПТЛ протягом І півріччя відбувалося під впливом як екстенсивних, так і інтенсивних факторів. 3.2.2 Продуктивність праці в мартенівському цеху комбінату «Запоріжсталь» Головним показником, що характеризує роботу мартенівської печі, є її продуктивність. Під ...