- •1.Предмет общей энергетики, основные понятия и определения
- •2.Современное состояние и тенденции развития мировой энергетики
- •3.Основные положения гидростатики: полное гидростатическое давление в точке, выражение гидростатического напора, сила действующая на плоскую поверхность в жидкости
- •8.Потеря напора в потоке
- •9.Предмет и методы термодинамики. Понятия термодинамики: термодинамическая система, рабочее тело, реальный газ, идеальный газ
- •10. Теплота и работа
- •11.Параметры состояния, их систематизация
- •12.Основные параметры состояния, уравнения состояния газа
- •13.Теплоемкость
- •14. Понятие термодинамического процесса. Равновесный и неравновесный, обратимый и необратимый процессы
- •15. Основные термодинамические процессы
- •17. Первый закон термодинамики
- •18.Энтропия, её физический смысл и свойства
- •19. Расчетные зависимости изменения энтропии в различных процессах.Ts диаграмма
- •21. Цикл Карно - идеальный цикл теплового двигателя
- •22. Второй закон термодинамики
- •23. Эксергия, её понятия и основные расчетные зависимости
- •24. Водяной пар. Насыщенный, сухой насыщенный, перегретый пар. Степень сухости пара. Удельная теплота парообразования. Тройная точка воды. Критическое состояние воды
- •25. Диаграммы и таблицы водяного пара
- •26. Газотурбинная установка. Цикл Брайтона
- •27. Паротурбинная установка. Цикл Ренкина
- •28. Паротурбинная установка с промежуточным перегревом пара
- •29. Паротурбинная установка с регенеративным подогревом питательной воды
- •30. Теплофикационные паротурбинные установки
- •31. Показатели эффективности теплофикации
- •32. Парогазовые установки
- •33. Теплосиловая установка с магнитогидродинамическим генератором
- •34. Теплопроводность - один из видов теплопереноса. Температурное поле
- •35. Закон Фурье - основной закон теплопроводности. Коэффициент теплопроводности
- •36. Конвективный теплообмен. Теплоотдача. Закон Ньютона – Рихмана
- •37. Теплообмен излучением. Основные положения теории электромагнитного излучения
- •38. Основные законы теплового излучения: Планка, смещения Вина, Стефана- Больцмана, Ламберта, Кирхгофа
- •39. Теплообменные устройства, их классификация. Рекуперативные теплообменные аппараты
- •40. Регенеративные и смесительные теплообменные аппараты
- •41. Энергетическое топливо. Основные виды топлив, их сравнительная характеристика
- •43. Классификация углей
- •44. Марки мазутов
- •45. Газообразное топливо
- •46. Физико-химические основы процесса горения
- •47. Топочные устройства, их классификация, рабочие характеристики
- •49. Паровые котлы. Принципиальные схемы, основные рабочие характеристики паровых котлов
- •3 Принципиальных схемы паровых котлов:
- •50.Водогрейные котлы
- •51. Тепловой процесс в турбинной ступени. Степень реактивности турбинной ступени
- •52. Активные и реактивные паровые турбины. Конструкция полуреактивной турбины
- •53. Классификация, маркировка, структурные схемы паровых турбин
- •54. Особенности газовых турбин в сравнении с паровыми
- •55. Физические основы атомной энергетики
- •56. Активная зона ядерного реактора. Тепловыделяющий элемент
- •57. Уран - графитовый ядерный реактор канального типа
- •62. Современное состояние гидроэнергетики
- •63. Основные понятия гидрологии рек: расход, сток, норма расхода, норма стока, гидрограф
- •64. Работа водного потока. Схемы концентрации напора: плотинная, деривационная
- •65. Гидравлические турбины, их классификация, конструкции
- •66. Основные сооружения гэс: плотины, здания и др. Особенности Красноярской и сшгэс
- •67. Малая гидроэнергетика
- •68. Гидроаккумулирующие гидроэлектростанции
- •69. Приливные электростанции
- •70. Совместная работа тэс, аэс, гэс в энергетической системе
- •71. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии
- •72. Солнечная энергетика
- •73. Ветроэнергетика
- •74. Геотермальная энергия
- •75. Энергия биомассы. Энергия морских волн
21. Цикл Карно - идеальный цикл теплового двигателя
Прямой цикл Карно в икоординатах:
изотермическое расширение с теплоподводом ;
адиабатное расширение;
изотермическое сжатие с теплоотводом ;
адиабатное сжатие.
Термический КПД цикла Карно:
.
Теорема Карно: термический КПД обратимого цикла не зависит от физических свойств рабочего тела, зависит от температуры теплоподвода и теплоотвода. Идеальным циклом холодильной установки является обратный цикл Карно:
Идеальный цикл холодильной установки
22. Второй закон термодинамики
В самопроизвольном тепловом процессе теплота может передаваться лишь от более нагретого тела к менее нагретому телу. Для осуществления обратного процесса необходимы затраты энергии.
Невозможно осуществить тепловой двигатель, в котором вся теплота, подведенная от источника, будет преобразована в полезную работу, часть теплоты неизбежно перейдет теплоприемнику и будет потеряна. Иными словами, вечный двигатель второго рода невозможен.
Любой реальный самопроизвольный процесс протекает в термодинамической системе до наступления равновесия.
Все термодинамические реальные процессы не обратимы и протекают с ростом энтропии.
теплота, переданная системе извне.
теплота, появившаяся внутри системы.
2-й закон термодинамики распространяется на термодинамические системы конечных размеров. Для бесконечной вселенной 2-й закон термодинамики не работает.
23. Эксергия, её понятия и основные расчетные зависимости
Эксергия – это максимально полезная работа, которая может быть получена в результате расходования какого-нибудь энергоресурса.
Анергия – часть энергии, которая не может быть преобразована в полезную работу.
Аналитическое выражение эксергии в общем виде:
обобщенная координата; обобщенная сила;
Эксергия электрического заряда:
величина заряда ;потенциал системы;электрический потенциал
Эксергия поднятой воды:
вес воды ;геометрический уровень поднятой воды;уровень окружающей среды
Эксергия энтропии:
энтропия термодинамической системы ;температура термодинамической системы;температура окружающей среды
Эксергия теплоты:
количество теплоты
Эксергетический КПД двигателя:
реализованная эксэргия;затраченная эксэргия
Эксергетический КПД теплообменного аппарата:
24. Водяной пар. Насыщенный, сухой насыщенный, перегретый пар. Степень сухости пара. Удельная теплота парообразования. Тройная точка воды. Критическое состояние воды
Парообразование – переход вещества из жидкого состояния в газообразное
Конденсация – обратный процесс парообразования.
Температура насыщения – функция давления.
Насыщенный пар – это пар, образующийся над кипящей жидкостью, имеющий температуру равную температуре кипящей жидкости и находящийся с жидкостью в термодинамическом равновесии.
Сухой насыщенный пар - это насыщенный пар, не содержащий капель жидкости, представляющий собой реальный газ.
Перегретый пар имеет температуру выше температуры насыщенного пара при данном давлении, полученного из сухого насыщенного пара в результате теплоподвода.
Степень сухости – равна отношению массы сухого пара входящего в состав влажного пара к суммарной массе влажного пара:.
Удельная теплота парообразования - это теплота, которую необходимо передать 1 кг кипящей жидкости, чтобы полностью превратить ее в сухой насыщенный пар: ,
где энтальпии, соответственно кипящей жидкости и сухого насыщенного пара.- чем выше давление, тем ниже
Тройная точка воды – особое состояние, при котором в равновесии находится лед, жидкая вода, водяной пар (все три агрегатных состояния).
Параметры тройной точки: (глубокий вакуум);
Критическое состояние воды характеризуется параметрами:;;.
При давлении выше критического, кипения не бывает, нагрев воды приводит к плавному изменению свойств и постепенному переходу воды из жидкого состояния в газообразное. При температуре выше критической, вещество может находиться только в газообразном состоянии.