
- •1. Основные определения и понятия термодинамики
- •2. Параметры состояния и уравнения состояния.
- •3.Термодинамическая работа, координаты p-V
- •4. Потенциальная (техническая) работа
- •5. Теплоемкость. Определение теплоемкости веществ.
- •Вопрос 8. Определение температуры смеси. Теплоемкость смеси
- •Вопрос 9. Термодинамические условия фазовых переходов.
- •Вопрос 10. Критические параметры чистого вещества и смесей.
- •Вопрос 11. Теория соответственных состояний. Коэффициент сжимаемости.
- •13. Аналитическое выражение первого начала термодинамики
- •14. Первое начало термодинамики для идеального газа.
- •1 5. Принцип существования энтропии идеального газа.
- •31. Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности
- •32. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Условия однозначности
- •39. Теплообмен излучением. Основные законы.
- •40. Теплообмен излучением между телами.
- •42. Сложный теплообмен (теплопередача)
- •43. Теплопередача. Основное уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопередачи.
- •44. Теплопередача через плоскую однослойную и многослойную плоскую стенку
- •45. Теплопередача через криволинейные однослойные и многослойные стенки.
- •48. Теплопередача при переменных температурах. Средняя разность температур.
- •49. Тепловой баланс теплообменного аппарата и частные случаи.
- •50.Средняя разность температур для сложных схем теплообмена
- •51.Обобщенные уравнения теплопередачи при переменных температурах
- •52. Расчет теплообменный аппаратов первого рода.
- •53. Расчет теплообменный аппаратов второго рода.
- •54. Круговые процессы. Кпд и холодильный коэффициент.
- •55. Обратимый цикл Карно.
- •56. Математическое выражение второго начала термостатики. Основные следствия.
- •57. Математическое выражение второго начала термодинамики. Основные следствия.
- •58. Истечение жидкостей и газов. Основные расчётные соотношения.
- •59.Особенности истечения сжимаемой жидкости. Кризис истечения. Режимы истечения.
- •60.Переход через критическую скорость (сопло Лаваля).
- •61. Особенности истечения через каналы переменного сечения, сопло и диффузор.
- •62. Дросселирование. Эффект Джоуля-Томсона. Основные понятия
- •63. Процессы парообразования, определение параметров насушенного пара, диаграмма h-s.
- •64.Классификация гту:
- •72. Паросиловые установки, цикл Ренкина, методы повышения кпд.
- •73.Схема,рабочий процесс и цикл паросиловой установки с промежуточным перегревом
- •74.Схема,рабочий процесс и цикл паросиловой установки с регенерацией
- •76.Рабочий процесс парокомпрессионной холодильной установки:
- •77. Воздушные холодильные машины.
- •78.Абсорбционная холодильная установка
- •79.Схема,рабочий процесс и цикл теплового насоса
- •82. Индикаторные и эффективные характеристики двигателей внутреннего сгорания
53. Расчет теплообменный аппаратов второго рода.
Известно:
,
,
,
,
,
,
,
.
Найти:
,
,
.
Проверка расчётов второго рода.
Дано: геометрия,
,
,
,
,
,
(из расчётов первого рода).
Найти: и .
Решение:
В случае если не дано, то его модно найти по формуле:
Из логических соображений зададимся температурами и ,тогда
,
где
,
.
Используя метод Белоконя, получим следующее уравнение:
54. Круговые процессы. Кпд и холодильный коэффициент.
Круговыми процессами называются замкнутые процессы, характеризующиеся возвратом системы (рабочих тел) в исход-ное состояние, то есть в исходное состояние возвращаются параметры состояния, а значить интегральное изменение любой функции состояния равно нулю:
где z = p;
V(v); Т; U(и); H(h)
и т.п.
Различают прямые и обратные циклы. Те и другие могут быть обратимые и реальные.
К
руговые
процессы, в результате
реализации которых получена полезная
работа,
осуществляются в тепловых
двигателях, называются прямыми
циклами и
направлены по
часовой стрелке.
К
руговые
процессы, в результате
которых происходит охлаждение
рабочих тел до температуры ниже
т
емпературы
окружающей среды,
осуществляются
в холодильных машинах.
Т акие циклы называются обратными
и направлены против часовой стрелки
Выражение первого начала термодинамики
по внешнему балансу для цикла записывается
в следующем виде:
Для кругового процесса
получаем выражение первого начала
термодинамики для кругового процесса:
Окончательно выражение первого начала
термодинамики по внешнему балансу для
цикла записывается в следующем виде:
В циклах тепловых двигателей работа
положительна
,
а в циклах холодильных машин - работа
цикла отрицательна
;
при этом для них справедливо условие
.
Различают три вида циклов тепловых машин: реальные, обратимые и термодинамические.
Термодинамические схемы теплового двигателя (а) и холодильной машины (б):
– обратимый цикл
–
реальный цикл
Эффективность любого реального теплового двигателя определяется коэффициентом полезного действия (КПД).
КПД реальных
КПД
обратимых:
Термический КПД:
Эффективность циклов холодильных машин
оценивается холодильным коэффициентом
(
).
Х
олодильный
коэффициент численно равен отношению
количества теплоты, отводимой от
холодного источника, к затраченной
работе:
55. Обратимый цикл Карно.
Французский инженер Сади Карно в 1824 г. предложил обратимый цикл тепловой машины, рабочим телом в котором является идеальный газ. Цикл Карно осуществляется между двумя внешними источниками постоянных температур Т1 и Т2 и состоит из двух адиабат и двух изотерм
т.к.
,
то
Состоит из двух изотерм и двух адиабат.
Рабочее тело – идеальный газ.
Величины
и
- постоянные.