- •А.В. Кирис, в.В. Лисин
- •1. Введение. Основные понятия и определения….........................................6
- •Техническая термодинамика
- •Светлой памяти профессора
- •Основы термодинамики
- •1. Введение. Основные понятия и определения
- •1.1 Рабочее тело
- •1.2 Термодинамическая система
- •1.3 Параметры состояния Термодинамическим состоянием тела называется совокупность физических свойств, присущих данного телу.
- •1.4 Основные законы идеальных газов
- •2. Состояние термодинамической системы
- •2.1 Уравнение состония. Объединенный газовый закон
- •2.2 Физический смысл газовой постоянной r
- •2.3 Универсальное уравнение состояния идеального газа
- •2.4 Газовые смеси
- •2.5 Способы задания смеси
- •2.6 Расчет газовой смеси. Основные расчетные соотношения
- •2.7 Уравнение состояния для смеси
- •3.2 Закон Майера
- •3.3 Первый закон термодинамики
- •3.4 Аналитическое определение и графическое изображение работы
- •3.5 Теплота и работа в термодинамическом процессе
- •3.6 Внутренняя энергия
- •3.7 Энтальпия
- •3.8 Контрольные вопросы
- •4. Основные термодинамические процессы
- •4.1 Методика исследования термодинамических процессов
- •4.2 Изохорный процесс
- •4.3 Изобарный процесс
- •4.4 Изотермный процесс
- •4.5 Адиабатный процесс
- •4.6 Политропный процесс
- •4.7 Теплоемкость политропного процесса
- •4.8 Определение численного значения показателя n
- •4.9 Взаиморасположение термодинамических процессов в p-V
- •Все рассмотренные нами процессы имели n0 и процессы располага-лись в II и IV четвертях. В данном случае при расширении давление
- •4.10 Контрольные вопросы
- •5. Второй закон термодинамики
- •5.1 Круговые процессы
- •5.2 Второй закон термодинамики
- •5.3 Некоторые формулировки второго закона термодинамики
- •5.4 Обратимость термодинамических процессов
- •5.5 Цикл Карно
- •5.7 Энтропия
- •5.8 Работоспособность (эксергия)
- •5.9 Пределы применимости второго закона
- •5.10 Контрольные вопросы
- •6. Изменение энтропии в процессах.
- •6.1 Координатная система t - s
- •6.2 Обобщенный (регенеративный) цикл Карно
- •6.3 Среднеинтегральная температура
- •6.4 Энтропийные уравнения
- •6.5 Изображение термодинамических процессов в t-s координатной системе
- •7.2 Диаграмма Эндрюса
- •7.3 Механизм парообразования
- •7.5 Процесс парообразования в р-V диаграмме. Виды пара
- •7.6 График парообразования в t-s диаграмме
- •7.7 Таблицы термодинамических свойств воды и пара
- •7.8 Теплота парообразования
- •7.9 Анализ параметров трех фаз парообразования. Критические
- •7.10 Измерения энтропии по трем фазам парообразования
- •7.11 Диаграмма I – s
- •7.12 Контрольные вопросы
- •8. Воздух
- •8.1 Влажный воздух
- •8.2 Диаграмма I – d для влажного воздуха
- •8.3 Контрольные вопросы
- •Техническая термодинамика
- •9. Циклы паросиловых установок
- •9.1 Паровой цикл Карно
- •9.2 Цикл Ренкина
- •9.3 Повышение
- •9.4 Цикл с двойным перегревом пара
- •9.5 Регенеративный цикл
- •9.6 Коэффициенты полезного действия
- •10. Циклы двигателей внутреннего сгорания
- •10.1 Цикл Отто (цикл быстрого горения с подводом теплоты при постоянном объеме)
- •10.2 Цикл Дизеля (цикл медленного горения, с подводом теплоты при постоянном давлении)
- •10.3 Цикл Тринклера (цикл со смешанным подводом теплоты)
- •10.4 Сравнение циклов двс
- •10.5 Контрольные вопросы
- •11. Циклы газотурбинных установок и реактивных двигателей
- •11.1 Газотурбинные установки. Общая характеристика
- •11.2 Цикл простейшей гту
- •11.3 Принцип работы реактивного двигателя
- •11.4 Способы повышения гту
- •11.5 Контрольные вопросы
- •12. Циклы холодильных установок
- •12.1 Холодильные установки морских судов
- •12.2 Циклы воздушных, пароэжекторных и абсорбционных холодильных установок
- •12.3 Контрольные вопросы
- •13. Компрессоры
- •13.1 Компрессоры
- •13.2 Определение работы ступени идеального компрессора
- •13.3 Цикл одноступенчатого компрессора
- •13.4 Контрольные вопросы
- •14. Истечение
- •14.1 Определение работы истечения газа или пара
- •Тогда работа против внешних сил при перем ещении составит p1v1 - p2 v2.
- •14.2 Определение скорости при истечении
- •14.3 Массовый секундный расход газа или пара при адиабатном расширении
- •14.4 Форма струи при адиабатном истечении газа и пара
- •14.6 Построение сопла для использовании полного теплоперепада (сопла переменного сечения – сопла Лаваля)
- •14.7 Истечение через короткое цилиндрическое сопло
- •14.8 Графики скорости, расхода и удельного объема
- •14.9 Изохорное истечение газа и пара
- •14.10 Адиабатное истечение с трением
- •14.11 Дросселирование (мятие) пара
- •14.12 Контрольные вопросы
- •Термодинаміка і теплотехніка
- •Навчальний посібник у двох частинах
- •Частина 1
- •Термодинаміка
14.11 Дросселирование (мятие) пара
Это процесс перетекания газа или пара через узкие отверстия и щели. При этом заметно снижается давление, меняется удельный объем и скорость движения потока. Последним обстоятельством, с энергетической точки зрения, можно пренебречь. Заменив воздействие параметров упругой жидкости воздействием на нее условных поршней, подсчитаем работу на переталкивание 1 кг газа из полости I в полость II. При этом перемещение поршня площади f1 на расстояние s1 под воздействием силы р1 слева от отверстия встречает противодействие поршня f2 справа от отверстия. Вследствие перетекания происходит интенсивное трение (внутреннее и внешнее), за счет чего выделяется энергия, приводящая к повышению внутренней энергии те-
ла u2>u1, на что затрачена работа
.
Поэтому
,
откуда
,
т.е. i1=
i2.
14.12 Контрольные вопросы
Опишите процесс истечения газа или пара и воды. Изобразите этот
процесс в р-v координатной системе.
Запишите уравнение для определения работы струи при адиабатном
истечении.
Запишите уравнение для определения скорости газа при адиабатном
истечении.
Запишите уравнение для определения скорости пара при адиабатном
истечении.
Запишите уравнение для определения расхода газа или пара при адиа-
батном истечении.
Обоснуйте форму струи при адиабатном истечении газа и пара.
Как определяется критическое отношение давлений?
Как выполняется построение сопла Лаваля?
Каковы особенности истечения газа или пара через короткое
цилиндрическое сопло?
Изобразите графики скорости, расхода и удельного объема при исте-
чении.
Опишите изохорное истечение газа или пара.
Покажите в i – s диаграмме процесс адиабатного истечения с трением.
Покажите потерю располагаемой работы при этом.
Опишите процесс дросселирования пара и покажите его в i – s диаг-
рамме.
ЛИТЕРАТУРА
2. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. – 2-е изд. – М.: Энергия, 1977. - 343 с. 3. Кушнырев В.А. и др.. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебник для вузов/В.И.Кушнырев, В.И.Лебедев, В.А.Павленко. – М.: Стройиздат, 1986. – 464 с. 4. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача: Учебное пособие для вузов. –3-е изд. – М.: Высшая школа, 1980. – 489 с. 5. Недужий И.А., Алабовский А.Н. Техническая термодинамика и теплопередача:Учебное пособие для вузов.- К.: Вища школа, 1978. – 224 с. 6. Селиверстов В.М., Бажан П.И. Термодинамика, теплопередача и теплообменные аппараты: Учебник для институтов водн.транспорта.- М.:Транспорт, 1988. – 287 с. 7. Задачник з теоретичних основ теплотехніки: ч. 2. -.Основи теплопередачі/ Під ред. Г.Н.Костенка.- К.: Державне видавництво технічной літератури УРСР, 1963. – 207 с. 8. Краснощеков Б.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче: Учебное пособие для вузов. – 4-е изд. – М.: Энергия, 1980. – 240 с. 9. Панкратов Г.П. Сборник задач по общей теплотехнике (Теплотехнические установки): Учебное пособие для студентов неэнергетических спеціальностей вузов.- М.: Высшая школа, 1977. – 239 с.:ил. 10. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара: Справочник. – 2-е изд. – М.: Энергоиздат,1984. – 80 с. 11. Лабораторный практикум по термодинамике и теплопередаче:Учебное пособие для энергомашиностроительных специальностей вузов/ Под ред. В.И.Крутова, Е.В.Шишова. – М.: Высшая школа, 1988. – 216 с.: ил.
|
Навчальне видання
Олексій Володимирович Кіріс
Валерій Володимирович Лісін