
- •Розділ1 - основи гідравліки і насоси
- •Вступ. Основи гідростатики
- •Зміст і завдання дисципліни, порядок вивчення, зв’язок з іншими дисциплінами
- •Паливо-енергетичні ресурси Ураїни
- •Характеристики гідравліки як науки та її значення
- •Фізичні властивості рідини. Ідеальна і реальна рідина
- •Особливі властивості рідини
- •Гідростатичний тиск. Вимірювання гідростатисного тиску
- •Основне рівняння гідостатики. Закон Архімеда
- •Практичне застосування закону Паскаля
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Основи гідродинаміки
- •Основні поняття
- •Рівняння Бернулі для елементарної струмини ідеальної і реальної рідини. Рівняння Бернулі для потоку реальної рідини
- •Режими руху рідини. Число Рейнольдса
- •Втрати напору
- •Гідравлічний удар у трубах
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Призначення, класифікація і галузі застосування насосів
- •Подача, напір, потужність і ккд носіїв
- •Принцип дії насосів
- •Явище кавітації
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Розділ 2 - основи технічної термодинаміки
- •Основні поняття і визначення в технічній термодинаміці
- •Основні поняття і визначення
- •Робоче тіло, його основні параметри
- •Термодинамічна система
- •Термодинамічний процес
- •Основні газові закони
- •Універсальна газова стала
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Прочитати:
- •Суміш ідеальних газів. Теплоємність газів і газових сумішей
- •Поняття про газову суміш. Закон Дальтона
- •Склад суміші в об’ємних і масових частках
- •Визначення парціального тиску, парціального об’єму,уявної молекулярної маси компонентів та універсальної газової сталої.
- •Поняття про теплоємність. Масова, об’ємна і молярна теплоємність, залежність між ними
- •Теплоємність при сталому об’ємі та тиску
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Перший закон термодинаміки
- •1. Зміст закону та його формулювання
- •2. Внутрішня енергія та її властивості. Робота газу, її визначення. Ентальпія і ентропія газу.
- •Перший закон термодинаміки для потоку (відкрита система)
- •Загальні висновки:
- •Порядок і методи дослідження термодинамічних процесів. Ізохорний, ізобарний, ізотермічний, адіабатний процеси та їх зображення в кординатах pv, ts
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Другий закон термодинаміки
- •Зміст закону і його формулювання
- •2. Цикл Карно
- •3. Термічний ккд. Холодильний коефіцієнт
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Водяна пара і вологе повітря
- •Водяна пара як робоче тіло
- •Особливості пароутворення при постійному тиску
- •Параметри водяної пари
- •Насичене, ненасичене, перенасичене вологе повітря
- •Параметри стану вологого повітря
- •Витікання і дроселювання газів і пари
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Ідеальні цикли теплових машин. Ідеальні цикли двигунів внутрішнього згорання. Основи їх роботи
- •Поршневі двигуни внутрішнього згорання. Основні поняття і визначення
- •Ідеальні термодинамічні цикли двз
- •Принцип роботи паросилових установок
- •Ідеальні цикли паросилових установок
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Ідеальні цикли компресорних установок. Основи їх роботи
- •Компресори та компресорні установки: класифікація, принцип роботи
- •Ідеальні цикли компресорних установок
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Способи поширення теплоти
- •Теплопровідність
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Прочитати:
- •Конвективний теплообмін. Променистий теплообмін
- •Загальні поняття. Закон тепловіддачі
- •Променистий теплообмін
- •Теплообмін під час конденсації пари.
- •Тепловіддача під час кипіння рідини
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Теплопередача і теплообмінні апарати
- •Теплопередача через плоску одношарову і багатошарову стінки. Коефіцієнт теплопередачі.
- •Теплообмінні апарати. Класифікація. Основи розрахунку їх
- •Методи інтенсифікації процесів теплопередачі
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Паливо і його характеристики. Процес горіння палива
- •Загальні відомості
- •Основи теорії горіння органічного палива
- •Основні висновки:
- •1. Котли. Класифікація котлів для сільського господарства
- •2. Тепловий баланс котла
- •3. Теплогенератори.
- •3. Техніка безпеки
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Схема котельної установки
- •3. Особливості експлуатації котельних установок
- •Особливості будови та роботи тец
- •Основні висновки:
- •1. Структура енергопостачання
- •2. Регулювання мікроклімату приміщення
- •3. Шляхи енергозбереження
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Принципові схеми систем вентиляції
- •Кондиціонування повітря
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Діаграма стану вологого повітря
- •3. Принцип дії повітряної сушарки
- •4. Типи сушарок
- •5. Матеріальний і тепловий баланс сушарок
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Теплові втрати приміщень
- •3. Внутрішні теплові надходження приміщень
- •4. Гаряче водопостачання
- •5.Радіатори
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Теплофізичні характеристики
- •Основні висновки:
- •Загальні поняття, класифікація
- •Холодильні агенти та основні властивості
- •Термодинамічні основи роботи холодильних установок
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Тепловий розрахунок сховищ
Основні висновки:
Процеси сушіння широко застосовують у сільськогосподарській та харчовій технології для зневоднення різноманітних вологих матеріалів (твердих, пастоподібних. рідких) на різних стадіях їх переробки (сировина, напівфабрикати, готові вироби).
Розрахувати повітряну сушарку - це означає визначити питомі та загальні витрати теплоти і повітря на висушування, а також інші параметри, потрібні для розрахунку калорифера, сушильної камери й витяжного пристрою (вентилятора).
Контрольні питання:
Що таке Сушіння?
Перерахувати основні типи сушарок, охарактеризувати їх.
Пояснити принцип роботи сушильної камери
Пояснити особливості визначення матеріального та теплового балансу сушарки
Домашнє завдання:
Повторення матеріалу теми за конспектом.
Прочитати:
[1] c. 341-373
Тема №21
ОПАЛЕННЯ І ГАРЯЧЕ ВОДОПОСТАЧАННЯ ЖИТЛОВИХ І ВИРОБНИЧИХ ПРИМІЩЕНЬ
План
Загальні відомості
Теплові втрати приміщень
Внутрішні теплові надходження приміщень
Гаряче водопостачання
Радіатори
1. Загальні відомості
У виробничих і комунально-побутових приміщеннях слід створити оптимальний мікроклімат, який забезпечує комфортні умови для людей, найвищу продуктивність тварин і рослин. Він визначається фізіологічними, метеорологічними і технічними факторами.
Фізіологічні фактори: вплив температури, вологості, швидкості руху повітря, складу повітря.
Метеорологічні фактори: умови зовнішнього навколишнього середовища, що впливають на мікроклімат приміщення через огороджуючі конструкції і вентиляцію чи кондиціонування.
Технічні фактори: конструкція будівель, а також розміри і теплоізоляція огороджувальних поверхонь; вентиляція, опалення, освітлення.
Система опалення приміщень тваринницьких ферм складається з трьох елементів:
1) тепловий генератор, в якому нагрівається теплоносій від тепла спалюваного палива,
2) теплопроводи, призначені для підведення гарячого теплоносія до опалюваного приміщення і відведення спрацьованого теплоносія до теплового генератора,
3) нагрівальні прилади, що передають тепло повітрю опалюваного приміщення.
Класифікація систем опалення:
1. Залежно від сполучення елементів системи опалення: місцеві й центральні. У перших спалювання палива й передача утвореного при цьому тепла до повітря опалюваного приміщення об'єднані в одному пристрої. До місцевих систем опалення належать опалювальні печі, електричні та газові печі або каміни.
2. Залежно від роду теплоносія: центральне опалення може бути паровим, водяним або повітряним.
2.1 При центральному паровому опаленні до нагрівальних приладів від теплових генераторів підводиться теплоносій у вигляді водяної пари, яка віддає своє тепло повітрю опалюваного приміщення, а сама охолоджується і конденсується. Конденсат повертається в тепловий генератор для повторного використання. Парове опалення буває низького тиску (тиск пари від 0,05 до 0,7 бар. надл.) і високого тиску (тиск пари більше 0,7 бар надл.).
2.2 При центральному водяному опаленні вода нагрівається в тепловому генераторі — котлі й надходить до нагрівальних приладів опалюваних приміщень. Після віддачі тепла повітрю опалюваних приміщень, охолоджена вода повертається в тепловий генератор — котел для повторного нагрівання.
За способом руху води по трубопроводах розрізняють системи центрального водяного опалення з природною, або гравітаційною, циркуляцією, коли вода переміщується за рахунок різниці густини гарячої і охолодженої вйди, та з примусовою циркуляцією, коли вода переміщується насосом.
2.3 У системі повітряного опалення повітря, підігріте в калориферах до температури 40—50° С, подається в опалювані приміщення. За способом переміщення нагрітого повітря системи центрального повітряного опалення бувають з природним переміщенням (за рахунок різниці густин охолодженого й гарячого повітря) і з механічним переміщенням (за допомогою вентилятора).
Циркуляційний тиск:
(21.1)
де h - вертикальна відстань між серединами висоти котла і нижнього нагрівального приладу, м;
p0, p2 - щільності охолодженої і гарячої води, кг/м3.
Тиск, який забезпечує циркуляцію води в насосній системі опалення:
(21.2)
За видом теплоносія центральні системи можуть бути водяними, паровими і повітряними. Системи опалення повинні задовольняти такі основні вимоги: санітарно-гігієнічні, економічні, будівельні, монтажні, експлуатаційні, естетичні.
Системи водяного опалення. Переваги: помірна температура па поверхні нагрівальних приладів; простота центрального регулювання; безшумність роботи і простота обслуговування. Недоліки: великий гідростатичний тиск у нижній частині систем; небезпека замерзання води в трубопроводах. Рекомендується в житлових, громадських і виробничих будинках.
Гілки трубопроводів з'єднують роздавальні магістралі системи опалення з підводками до опалювальних приладів. За розташуванням в просторі гілки можуть бути вертикальними або горизонтальними. Вертикальні гілки прийнято називати стояками. У місцях підключення гілок до роздавальних трубопроводів повинна встановлюватися запірна арматура. Рекомендується використовувати, як правило, вентилі з отворами для зливу води або випуску повітря. За відсутності таких вентилів слід передбачати трійники з кранами.
За способом приєднання підводок до гілки системи опалення поділяються на:
однотрубні системи з послідовним з'єднанням опалювальних приладів;
двотрубні з паралельним приєднанням опалювальних приладів. У двотрубній системі гаряча і охолоджена вода відповідно підводяться до нагрівального приладу і відводяться від нього по окремих трубах;
біфілярні з послідовним з'єднанням спочатку всіх перших половин опалювальних приладів, а потім для руху теплоносія у зворотному напрямку - всіх других їхніх половин.
Системи парового опалення. Переваги, більш висока тепловіддача нагрівальних приладів, менша витрата металу на труби і нагрівальні прилади, ніж у систем водяного опалення, менша небезпека замерзання, можливість переміщення пари на великі відстані. Недоліки: висока температура труб і нагрівальних приладів, неможливість гнучкого центрального регулювання, більш складна експлуатація, значні теплові напруги і деформації системи, підвищена корозія труб. Допускається в промислових будинках і будинках із нетривалим перебуванням людей.
Системи повітряного опалення. Переваги: можливість суміщення із системою вентиляції, відсутність в опалювальних помешканнях будь- яких нагрівальних приладів, відсутність теплової інерції, можливість центрального якісного регулювання. Недоліки: великі поперечні перетини каналів, великі тепловтрати в магістральних повітроводах. Застосовують головним чином у сполученні з вентиляцією, а також у промислових будинках великого об'єму.
Елементи обладнання систем центрального опалення.
1. Котли низького тиску (до 68,7 кПа) у якості теплових генераторів для центрального опалення
2. Теплогенератори: для повітряного опалення тваринницьких приміщень
3. Нагрівальні прилади: радіатори (двоколінні чавунні), ребристі труби (литі чавунні з круглими або прямокутними ребрами),регістри гладеньких стальних труб (гнуті або зварні) – калорифери (прилади, які застосовуються для нагрівання повітря в припливних системах вентиляції, системах кондиціонування повітря, повітряного опалення, сушільних та технологічних установок.
У порівнянні з радіаторами, ребристі труби мають більшу поверхню нагріву, але вони менш гігієнічні через погіршені умови очищення їх від пилу
4. Трубопроводи й арматура (водогазопровідні труби)