Министерство аграрной политики Украины

Керченский государственный морской технологический университет

Кафедра судовых энергетических установок

Техническая тЕрмодинамика

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

направления 6.070104 "Морской и речной транспорт"

специальности

"эксплуатация

судовых энергетических установок"

Керчь, 2010

Автор: Богатырева Е.В., старший преподаватель кафедры ­­­­­­­­­­­­ СЭУ КГМТУ.

Рецензенты: Конюков В.Л., к.т.н., доцент кафедры СЭУ КГМТУ;

Чуб О.П., директор УТЦ, механик I разряда по ДВС.

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры СЭУ КГМТУ,

протокол № от г.

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании методической комиссии МФ КГМТУ,

протокол № от г.

Методические указания утверждены на методическом совете КГМТУ,

протокол № от г.

 Керченский государственный морской технологический университет

Содержание

Введение…………………………………………………………………….	4
1.Основные понятия и определения………………………………………	5
2. Идеальные и реальные газы…………………………………………….	12
3. Первый закон термодинамики………………………………………….	21
4. Теплоемкость газов……………………………………………………..	29
5. Основные термодинамические процессы идеальных газов………….	33
6. Второй закон термодинамики…………………………………………..	49
7. Водяной пар………………………………………………………………	57
8. Влажный воздух…………………………………………………………	72
9. Течение газов…………………………………………………………….	75
10. Компрессоры……………………………………………………………	89
11. Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС)………	96
12. Циклы газотурбинных установок (ГТУ)……………………………...	106
13. Циклы паросиловых установок………………………………………..	110
14. Обратные термодинамические циклы………………………………...	113
Список использованной и рекомендуемой литературы………………….	116

Введение

Термодинамика является общетехнической дисциплиной, изучающей методы получения, преобразования, передачи и использования теплоты.

Значение термодинамики для народного хозяйства трудно переоценить. Тепловые машины, аппараты и установки используются либо как основные, либо как вспомогательные во всех отраслях техники. На рыбообрабатывающих предприятиях и промысловых судах их используют для получения технологического пара и горячей воды, для выработки электроэнергии, для опреснения морской воды, для получения холода.

Целью изучения дисциплины «Техническая термодинамика» студентов, обучающихся по специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок», является успешное освоение основных законов термодинамики и вытекающих из них общих теоретических положений, которые составляют основу для последующего изучения и количественного анализа рабочих циклов тепловых машин, а также освоение теории рабочих циклов тепловых двигателей и холодильных машин, термодинамических принципов получения теплоты.

В результате изучения дисциплины технической термодинамики студент должен

ЗНАТЬ:

Основные законы термодинамики, взаимные превращения теплоты в работу и работы в теплоту, условия для создания теплового двигателя. Термодинамические процессы идеального газа и реальных рабочих тел, уравнения процессов, связь между параметрами состояний, изображение процессов на термодинамических диаграммах, изменение функций состояния, теплоту и работы процессов. Истечение газов и паров из сопел и насадок, критические режимы течения, дросселирование рабочих тел. Рабочие циклы паровых и газовых двигателей, холодильных машин, их характеристики, работу и показатели эффективности, способы повышения тепловой экономичности.

УМЕТЬ:

Определять параметры состояния и функции состояния рабочих тел (газов, паров, газовых смесей). Проводить исследования термодинамических процессов идеальных газов и реальных рабочих тел, вычислять параметры конкретных состояний, находить изменения функций состояния в процессах, определять теплоту и работы процессов, находить параметры и функции состояния реальных рабочих тел с помощью таблиц и диаграмм. Определять скорость истечения из сопел и насадок для различных режимов, вычислять расход рабочей среды. Проводить исследования теоретических циклов газовых и паровых двигателей, определять параметры состояния в характерных точках, вычислять работу и теплоту, находить характеристики циклов и вычислять их термический КПД, для обратных циклов – холодильный коэффициент, делать сравнительный анализ различных циклов.