Теплотехніка. Конспект лекцій. Мартиненко Л.Г. ТХ-1-08. ТХ-2-08

Міністерство освіти і науки України

Харківський торговельно-економічний інститут

Київського національного торговельно-економічного університету

Кафедра технології та організації ресторанного бізнесу Конспект лекцій

з навчальної дисципліни „Теплотехніка”

для студентів напряму підготовки 6.051701 «Харчова технологія та інженерія» галузі знань 0517 „Харчова промисловість та переробка сільськогосподарської продукції”, що здобувають освітньо-кваліфікаційний рівень “бакалавр”.

Упорядник: к.т.н., доц. Мартиненко Л.Г.

Затверджено

на засіданні кафедри

протокол № 10 від 19.05.08

Харків 2008

Передмова

Конспект лекцій з курсу «Теплотехніка», складений відповідно до робочої програми «Теплотехніка». Навчальна дисципліна викладається студентам другого курсу факультету ресторанно-готельного та туристичного бізнесу.

Основне завдання конспекту - чіткий і зрозумілий виклад матеріалу з основ теплотехніки, знання яких дасть змогу майбутньому фахівцю-технологу не лише більш глибоко опанувати основну спеціальність, але мати необхідні початкові знання з основ теплотехніки, що викладаються в подальших курсах. Таким чином, викладений матеріал може стати необхідним мінімумом знань з теплотехніки і бути орієнтиром у подальшій роботі над вивченням спеціальних дисциплін: «Устаткування ПРГ», «Процеси і апарати Харчових виробництв», в яких більш детально викладені основні теми, що розглядаються в конспекті.

Треба звернути увагу ще на один момент. Сьогодні, коли комп'ютер проник у всі області життя і виробництва, а його можливості з кожним днем поширюються, у віртуальному світі можна одержати будь-які непередбачені результати при розробці технологічних процесів теплової обробки харчових продуктів. Знання теплофізичних законів, вміння грамотно сформулювати задачу і її граничні умови дають можливість спеціалісту відрізнити правдоподібний результат від фантастичного.

Тема 1. Вступ. Основні поняття і визначення.

1.1 Вступ

Теплотехніка – наука, що вивчає методи одержання, перетворення, передачі і використання теплоти, а також принципи дії і конструктивних особливостей теплових машин, апаратів і пристроїв. Теплота використовується у всіх областях діяльності людини.

Для встановлення найбільш раціональних способів його використання, аналізу економічності робочих процесів теплових установок і створення нових, найбільш якісних типів теплових агрегатів необхідна розробка теоретичних основ теплотехніки.

Розрізняють два принципово різних напрямки використання теплоти – енергетичне і технологічне. При енергетичному використанні, теплота перетвориться в механічну роботу, за допомогою якої в генераторах створюється електрична енергія, зручна для передачі на відстань. Теплоту при цьому одержують спалюванням палива в котельних установках або безпосередньо в двигунах внутрішнього згоряння. При технологічному - теплота використовується для спрямованої зміни властивостей різних тіл (розплавлювання, затвердіння, зміни структури, механічних, фізичних, хімічних властивостей).

Кількість вироблених і споживаних енергоресурсів величезна. За даними фірми "Shell" [3] динаміки виробництва первинних енергоресурсів дані в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1.

Вид енергоресурсів	Роки
	1980	1985	1990	1994	1995
Нафта, Мт, у світі	2922	2652	3022	3264	-
Росія	547	542	518	317,8	306,7
Газ, Гм3, у світі	1620	1981	2413	2250	-
Росія	252	462	641	607,3	595,4
Вугілля, Мт, у світі	3249	3808	3935	4163	-
Росія	391	395	395	270,9	262,2
Э/енергія,ТДж, у світі	10712	11900	16498	18221	-
Росія	596,7	886,5	942,7	890,7	862
Разом, Мтут*, у світі	9451	10231	11692	12277	-
Росія	1430	1690	1430	1391	-

^*М отут – тонна умовного палива.

Такими теоретичними розділами є технічна термодинаміка й основи теорії теплообміну, у яких досліджуються закони перетворення і властивості теплової енергії і процеси поширення теплоти.

Даний курс є загально технічною дисципліною при підготовці фахівців технічної спеціальності.