
- •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
3. Внутрішні теплові надходження приміщень
Технологічне устаткування (механічне, електричне та ін.) - це і джерело теплонадходжень в приміщення.
Потужність тепловиділень від нагрітих поверхонь устаткування
(21.9)
де F - площа нагрітої поверхні, м ; tпі - температура нагрітої поверхні, °С; tв - температура повітря всередині приміщення, °С
Тепловий потік тепловиділень від електричних нагрівачів, печей і сушарок:
(21.10)
Тепловий потік від матеріалучи продукту, що охолоджується
(21.11)
де
-
маса
охолодженого матеріалу, кг;
см - його питома теплоємність, кДж/(кг-К). Для металу см = 0,72-0,75, для дерева см = 2,6 кДж/(кг-К); tм.п. і tм.к - початкова і кінцева температура матеріалу, °С;
z - час, протягом якого відбувається охолодження матеріалу.
Тепловий потік від освітлення:
(21.12)
де Nосв. - сумарна потужність освітлювальних приладів, кВт;
Косв - коефіцієнт, що враховує тип світильника.
Теплові потоки від людей складаються з явних і прихованих (що виходять з вологою) тепловиділень і залежать від важкості робіт, швидкості руху повітря, теплозахисних властивостей одягу, температури повітря в приміщенні.
Повна теплота, що включає явну і приховану теплоту
(21.13)
де q - питома кількість теплоти, яка виділяється однією людиною, Вт/люд.;
п - кількість людей.
4. Гаряче водопостачання
Гаряче водопостачання призначене для повного задоволення потреб споживачів у гарячій воді.
Якщо вода нагрівається в якомусь одному пункті, що називається центром, а витрачається в цілому ряді споживачів, розташованих поза цим центром, таку систему називають централізованою сцстемою гарячого водопостачання.
Якщо ж вода нагрівається і споживається в одному місці, таку систему називають місцевою системою гарячого водопостачання.
Централізовані системи забезпечують вищу економічність, а тому їх намагаються застосувати всюди, де немае перешкод або яких-небудь причин, що не давали б можливості їх споруджувати. Тільки тоді, коли з тих або інших причин не можна побудувати централізовану систему, застосовують місцеву систему гарячого водопостачання. .
Централізовані системи гарячого водопостачання бувають такі:
а) з нагріванням води в теплових пунктах або з безпосереднім водорозбором з теплової мережі;
б) з нагріванням гарячої води в теплообмінних апаратах, баках- акумуляторах, безпосередньо, у водогрійних котлах і контактних водонагрівниках
До водяних теплових мереж централізовані системи гарячого водопостачання можна під'єднувати двома способами:
через теплообмінник для нагрівання водопровідної води від t = 5° С до Т = 60—75° С і безпосереднім водорозбором гарячої води з водяних теплових мереж. При цьому способі вода з гарячої і зворотної ліній теплової мережі змішується, охолоджуючись до 65° С, і подається до споживачів.
Системи, під'єднані до Теплових мереж через теплообмінники, називаються закритими, а з безпосереднім під'єднанням до мереж — відкритими.
Закриті системи в порівнянні з відкритими мають ряд істотних недоліків, з яких найголовніші — дороговизна, викликана необхідністю встановлення теплообмінника і пристроїв для захисту трубопроводів та обладнання системи від внутрішньої корозії і накипоутворення; підвищена витрата води з теплової мережі для нагрівання водопровідної води, яка йде на гаряче водопостачання. Через ці недоліки на практиці перевагу віддають відкритим системам.
Системи гарячого водопостачання, під'єднані до парових теплових мереж, в яких теплоносієм є пара, можуть бути виконані за однією з таких схем.
З нагріванням води в пароводяних теплообмінниках або у місткісних водонагрівниках — бойлерах.
З нагріванням води в баках-акумуляторах, встановлених у спеціальних приміщеннях або на горищі будівлі. Нагрівання води в баках-акумуляторах може здійснюватись за трьома схемами: .
а) поверхневими нагрівниками-змійовикми, вмонтованими в бак;
б)барботуванням пари через перфоровані труби, при якому пара, пройшовши крізь отвори труб, виходить у воду, конденсується, віддаючи своє тепло та охолоджуючись до температури нагріваної води; '
в)ежекторним способом, при якому пара через сопло виходить у воду, ежектує її, змішується з нею і, конденсуючись, нагріває її.
Для гарячого водопостачання великих споживачів рекомендується перша схема, а схеми з безпосереднім впуском пари у воду при відсутності масла в парі придатніші для постачання невеликих споживачів.
Центральні системи гарячого водопостачання можуть також працювати від спеціальних водогрійних котлів та газових контактних
Місцеві системи гарячого водопостачання обладнують таким устаткуванням як газові водо нагрівники, колонки на твердому паливі, електронагрівники різних типів тощо.
Для визначення величини поверхні нагріву швидкісних водонагрівників користуються формулою:
(21.14)
де F — площа поверхні нагріву швидкісного водонагрівника, м2;
Q — розрахункова годинна витрата тепла (теплова потужність), Вт;
К — загальний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2 • К); сер — середня різниця температур між теплоносієм і водою, °К;
μ — коефіцієнт, що враховує погіршення теплопередачі через забруднення стінок накипом чи намулом (величину μ приймають в межах 0,7—0,8).
Розрахункова годинна витрата тепла (теплова потужність) на потреби гарячого водопостачання житлових будинків
(21.15)
де К — коефіцієнт годинної нерівномірності споживання гарячої води, величину якого беруть для житлових будинків — 1,6;. для гуртожитків з загальними ванними кімнатами — 2,5 і з загальними душовими — 2,5;
m — розрахункова кількість мешканців;
а — добова норма споживання гарячої води на одного мешканця, л.