вопросы по теплотехнике

Вопросы для экзамена по курсу «Теплотехника» (ЛИФ 2курс)

Общая термодинамика.

1. Основные понятия термодинамики. Параметры состояния термодинамической системы: р, v, Т.

2. Уравнение состояния идеального газа: Клапейрона, Клапейрона-Менделеева.

3. Химический состав газовой смеси в долях и процентах: массовых, объемных, мольных.

Соотношение между объемными и мольными долями.

4. Газовые смеси. Химический состав. Закон Дальтона.

5. Газовые смеси. Химический состав. Закон Амага. ()

6. Газовая постоянная идеальной газовой смеси R_CM'

в 7. Кажущаяся молярная масса идеальной газовой смеси ~CM. ·8. Плотность газовой смеси Рсм,

9. Вывод формул пересчета массовых и объемных долей идеальной газовой смеси. '10. Термодинамические процессы.

'11. Внутренняя энергия термодинамической системы.

'12. Первый закон термодинамики для замкнутой термодинамической системы. Вычисление удельной механической работы.

13. Понятие теплоемкости. Теплоемкость газов (средняя, истинная). Теплоемкость жидких и

твердых тел.

14. Понятие энтропии.

15. Второй и третий закон термодинамики.

16. Основные соотношения для анализа термодинамических процессов в газах.

17. Изохорный процесс (вывод всех формул).

18. Внутренняя энергия идеального газа: зависимость от температуры.

19. Вывод соотношения Майера для удельных теплоемкостей с_р и с, идеального газа.

20. Изобарный процесс. Вывод всех формул.

21. Изотермический процесс. (вывод всех формул).

22. Адиабатный процесс. (вывод всех формул).

23. Политропный процесс. (вывод всех формул).

24. Пример работы тепловой машины.

25. Основные сведения о циклах. Термический КПД прямого цикла.

26. Анализ работы ДВС с системой зажигания. Цикл Отто. Вывод термического КПД.

27. Анализ работы ДВС с системой с воспламенениями от сжатия. Цикл Дизеля. Вывод термического КПД.

28. Анализ работы ДВС со смешанным подводом теплоты (частично при U = const, частично

при р = const). Цикл Тринклера. Вывод термического КПД. 29. Фазовые переходы. рТ - диаграмма состояния вещества.

30. Получение пара. ро - диаграмма состояния вещества.

31. Уравнение состояния реальных газов Ван-Дер-Вальса.

32. Теплота парообразования.

33. Свойства влажного пара (х, U_CM, и_см, Ьем, SCM).

34. Свойства сухого насыщенного пара (h", и" ,s").

35. Ts - диаграмма воды и водяного пара.

36. hs - диаграмма воды и водяного пара.

37. Общий алгоритм решения задач по hs - диаграмме.

38. Паросиловая установка. Цикл Крано на насыщенном паре.

39. Паросиловая установка. Цикл Ренкина на насыщенном паре.

40. Паросиловая установка. Цикл Ренкина на перегретом паре. Вывод и анализ термического

КПД

41. Теплофикация и ТЭЦ. Определение ТСУ.

42. Парогазовая установка. Схема и принцип работы.

9. 

Теория теплообмена.

1. Общие ведения о механизмах теплообмена.

2. Теплопроводность: закон Фурье, основное уравнение теплопроводности.

3. Четыре типа граничных условий в задачах теплопроводности.

4. Задача стационарной теплопроводности через плоскую стенку с граничными условиями первого рода.

5. Задача стационарной теплопроводности через плоскую однослойную стенку с граничными условиями третьего рода.

6. Задача стационарной теплопроводности через плоскую трехслойную стенку с граничными условиями третьего рода.

7. Основной закон конвективного теплообмена: закон Ньютона-Рихмана.

8. Вынужденная конвекция: гидродинамический и тепловой пограничные слои при

обтекании пластины.

9. Вынужденная конвекция: пограничный слой при течении в трубе.

10. Механизм естественной конвекции: случай вертикальной стенки.

11. Теплоотдача при изменении агрегатного состояния вещества (при кипении и конденсации)

12. Лучистый теплообмен: собственное (интегральное) излучение; плотность потока

эффективного излучения.

13. Спектральная плотность потока излучения абсолютно черного тела. Закон Вина.

14. Закон Стефана-Больцмана для абсолютно черного тела.

15. Закон Стефана-Больцмана для серых тел.

16. Закон Кирхгофа.

17. Теплообмен излучением системы тел в прозрачной среде (две параллельные

поверхности) .

18. Сложный теплообмен.

19. Теплообменные аппараты (назначение, квалификация).

20. Тепловой баланс теплообменного аппарата.

21. Расчет поверхности теплообмена теплообменного аппарата.

Топливо. Горение. Тепловой баланс котельного агрегата.

1. Виды топлива. Химический состав и характеристика топлива.

2. Процесс горения топлива. Теплотворная способность: высшая и низшая теплоты

сгорания топлива.

3. Расчет расхода сухого воздуха при горении твердого и жидкого топлива.

4. Расчет расхода сухого воздуха при горении газообразного топлива.

5. Расчет объема продуктов сгорания твердого и жидкого топлива.

6. Расчет объема продуктов сгорания газообразного топлива.

7. Коэффициент избытка воздуха (вывод формулы для его расчета по данным химического анализа дымовых газов).

8. Материальный баланс котельного агрегата.

9. Тепловой баланс котельного агрегата.