Вопросы для самопроверки

1. Назовите три основных вида циклов поршневых двигателей внут­реннего сгорания.

2. Изобразите цикл ДВС с подводом теплоты при и - const в р- υ и T-s -диаграммах.

3. Как вычислить количество теплоты, отводимой от рабочего тела и термический КПД цикла с подводом теплоты при υ = const?

4. Изобразите цикл ДВС с подводом теплоты при р= const в р- υ и T-s - диаграммах. Как вычисляется подведенная и отведенная теплота, термический КПД такого цикла?

4. Изобразите цикл ДВС со смешанным подводом теплоты в р- υ и T-s - диаграммах. Как определяется подведенная и отведенная теплота и термический КПД такого цикла?

4. Какие преимущества имеют газотурбинные установки по сравнению с двигателями внутреннего сгорания?

5. Приведите принципиальную схему и цикл ГТУ в р- υ и T-s — диаграммах с подводом теплоты при р = const.

6. Как вычислить термический КПД обратимого цикла, внутренний КПД действительного цикла газотурбинной установки?

7. Что называется эффективным КПД газотурбинной установки и как он определяется?

8. Назовите методы повышения термического КПД в газотурбинных установках.

9. Приведите принципиальную схему паротурбинной установки.

10. Изобразите обратимый цикл Ренкина в р- υ, T-s и h-s -диаграммах.

11. В чем отличие цикла Ренкина от цикла Карно?

12. Как определить термический КПД цикла Ренкина?

13. Как и почему изменяется КПД цикла Ренкина при увеличении начальных параметров водяного пара?

Тема 9 Основы теории теплообмена

Теплопередача - это процесс переноса теплоты от одного теплоносителя к другому через разделяющую стенку. Теплопередача связана с весьма сложными процессами и при ее изучении необходимо знать законы теории теплообмена и методы анализа, применяемые в физике, термодинамике, гидродинамике и химии.

Сложный процесс переноса теплоты разбивают на ряд более простых. Такой прием упрощает его изучение. Кроме того, каждый простой процесс переноса теплоты подчиняется своим законам. Существует три простейших способа передачи теплоты: теплопроводность, конвекция, излучение.

Явление теплопроводности состоит в переносе теплоты микрочастицами (молекулами, атомами, электронами и т.п.). такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур.

Конвективный теплоперенос (конвекция) наблюдается лишь в жидкостях и газах. Конвекция - это перенос теплоты вместе с макроскопическими объемами вещества. Следует иметь ввиду, что одновременно с конвекцией всегда существует и теплопроводность. Однако конвекция обычно является определяющей, т.к. она интенсивнее теплопроводности.

Конвекцией можно передавать теплоту на очень большие расстояния (например, при движении газа по трубам). Движущаяся среда (жидкость или газ), используемая для переноса теплоты, называется теплоносителем.

Третьим способом переноса теплоты является излучение. За счет излучения теплота передается во всех лучепрозрачных средах, в том числе и в вакууме. Носителями энергии при теплообмене излучением являются фотоны, излучаемые и поглощаемые телами, участвующими в теплообмене.

В большинстве случаев перенос тепла осуществляется несколькими способами одновременно. Например, конвективная теплопередача от газа к стенке практически всегда сопровождается параллельным переносом теплоты излучением.