
- •Техническая термодинамика. Определение. Общие сведения.
- •4. Диаграммы термодинамических процессов в pv, ts и hS координатах.
- •5. Уравнение состояния идеального газа.
- •6. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа.
- •8. Теплоемкость газов.
- •9. Истечение газов.
- •10. Теплообмен. Виды теплообмена.
- •11. Теплопроводность газов.
- •12. Конвективный теплообмен. Основы теории подобия.
- •13.Лучистый теплообмен.
- •14.Факторы, влияющие на интенсивность теплообмена.
- •15.Круговой процесс. Цикл Карно.
- •16. Параметры состояния термодинамической системы (давление, температура, удельный объем).
- •17. Энтальпия, Энтропия. Определение, физический смысл, размерность.
- •18. Политропный процесс. Частные случаи политропного процесса.
- •19. Нагрев и охлаждение твердых тел.
- •20. Уравнение состояния реальных газов.
- •21. Параметры и функции состояния воды и водяного пара.
- •22. Процесс преобразования в pv диаграмме.
- •23. Законы термодинамики.
- •24. Принцип работы турбины.
- •25. Паротурбинные установки (пту). Циклы пту.
- •26. Газотурбинные установки ( гту). Циклы гту.
- •27.Методы повышения экономичности работы пту и гту установок.
- •28.Промышленные холодильные установки. Циклы холодильных установок.
- •29.Теплопередача. Общий вид уравнений.
- •30.Цикл Ренкина. Цикл компрессора.
- •31.Циклы двигателей внутреннего сгорания.
- •32.Паросиловые установки. Перегрев пара. Термический кпд. Удельный расход пара.
- •33.Котельные установки. Типы котлов и их конструктивные особенности.
- •34. Котельно-вспомогательное оборудование. Назначение и основные характерстики.
- •35. Тепловой баланс котлоагрегата.
- •36.Конструктивные особенности паровых и водогрейных котлов.
- •37.Водоподготовка и водный режим паровых и водогрейных котлов.
- •38.Топливо. Виды топлива. Условное топливо.
- •39.Процессы горения. Расчет процессов горения.
- •40.Топки котлов и печей. Классификация и характеристика топочных устройств.
- •41. Особенности сжигания твердых и газообразных топлив
- •42.Тепловые электрические станции. Общие сведения.
- •43.Тепловые сети.
- •44.Основные элементы тепловых сетей.
- •45. Расчет тепловых сетей.
- •46.Системы теплоснабжения (водяные сети).
- •47.Системы пароснабжения. Сбор и возврат конденсата.
- •48.Режимы работы систем теплоснабжения.
- •49. Температурные графики систем отопления и горячего водоснабжения.
- •50.Наладка и регулирование систем теплоснабжения.
- •51.Теплообменные аппараты. Основные типы. Конструкция.
- •52.Расчет теплообменных аппаратов.
- •53.Сушильные установки, h-d диаграмма
- •54.Промышленные печи.
13.Лучистый теплообмен.
Процесс передачи теплоты внутренней энергии тела в виде электромагнитных волн называется излучением (радиацией). Этот процесс происходит в три стадии: превращение части внутренней энергии одного из тел в энергию электромагнитных волн, распространение э/м волн в пространстве, поглощение энергии излучения другим телом. Совместный теплообмен излучением и теплопроводностью называют радиационно-кондуктивным теплообменом.
Лучистая энергия возникает за счет энергии других видов в результате сложных молекулярных и внутриатомных процессов. Природа всех лучей одинакова. Они представляют собой распространяющиеся в пространстве электромагнитные волны. Источником теплового излучения является внутренняя энергия нагретого тела. Количество лучистой энергии в основном зависит от физических свойств и температуры излучающего тела. Электромагнитные волны различаются между собой длиной волны
В зависимости от длины волны лучи обладают различными свойствами. Наименьшей длиной волны обладают космические лучи = (0,1 – 10)оА (где оА — ангстрем, единица длины, 1оА = 10-10м). Гамма-лучи, испускаемые радиоактивными веществами, имеют длину волны до 10оА ; лучи Рентгена – = (10-200) оА; ультрафиолетовые лучи – л = (200оА - 0,4 мк (мк — микрон, 1 мк — 0,001 мм), световые лучи – = (0,4-0,8)мк, инфракрасные или тепловые лучи – = (0,8 – 400) мк, радио или электромагнитные лучи - > 400 мк. Из всех лучей наибольший интерес для теплопередачи представляют тепловые лучи с = (0,8 – 40) мк.
Лучеиспускание свойственно всем телам, и каждое из них излучает и поглощает энергию непрерывно, если температура его не равна 0°К. При одинаковых или различных температурах между телами, расположенными как угодно в пространстве, существует непрерывный лучистый теплообмен.
При температурном равновесии тел количество отдаваемой лучистой энергии будет равно количеству поглощаемой лучистой энергии. Спектр излучения большинства твердых и жидких тел непрерывен. Эти тела испускают лучи всех длин волн от малых до больших.
Спектр излучения газов имеет линейчатый характер. Газы испускают лучи не всех длин волн. Такое излучение называется селективным (избирательным). Излучение газов носит объемный характер.
Суммарное излучение с поверхности тела по всем направлениям полусферического пространства и по всем длинам волн спектра называется интегральным или полным лучистым потоком (Q).
Интегральный лучистый поток, излучаемый единицей поверхности по всем направлениям, называется излучательной способностью тела и обозначается
Е = dQ / dF , [вт/м2] (11.1)
где dQ - элементарный лучистый поток, испускаемый элементом
14.Факторы, влияющие на интенсивность теплообмена.
Основными факторами, влияющими на процесс теплоотдачи являются следующие: 1). Природа возникновения движения жидкости вдоль поверхности стенки. Самопроизвольное движение жидкости (газа) в поле тяжести, обусловленное разностью плотностей её горячих и холодных слоев, называют свободным движением (естественная конвекция). Движение, создаваемое вследствие разности давлений, которые создаются насосом, вентилятором и другими устройствами, называется вынужденным (вынужденная конвекция). 2). Режим движения жидкости. Упорядоченное, слоистое, спокойное, без пульсаций движение называется ламинарным. Беспорядочное, хаотическое, вихревое движение называется турбулентным. 3). Физические свойства жидкостей и газов. Большое влияние на конвективный теплообмен оказывают следующие физические параметры: коэффициент теплопроводности (), удельная теплоемкость (с), плотность (ρ), κкоэффициент температуропроводности (а = λ/cр·ρ), коэффициент динамической вязкости (μ) или кинематической вязкости (ν = μ/ρ), тεмпературный коэффициент объемного расширения (β = 1/Т). 4). Форма (плоская, цилиндрическая), размеры и положение поверхности (горизонтальная, вертикальная).