- •Техническая термодинамика и теплотехника
- •Содержание
- •Введение
- •Раздел I Содержание учебного материала Часть I.Техническая термодинамика
- •Тема 1. Введение
- •Методические указания
- •Тема 2. Идеальные газы и их смеси
- •Методические указания
- •Тема 4. Первый закон термодинамики и его применение к термодинамическим процессам
- •Методические указания
- •Методические указания
- •Тема з. Теплоемкость
- •Тема 5. Круговые термодинамические процессы или циклы. Цикл Карно. Второй закон термодинамики
- •Методические указания
- •Тема 6. Реальные газы. Водяной пар. Влажный воздух
- •Методические указания
- •Тема 7. Компрессор. Двигатель внутреннего сгорания. Турбина
- •Методические указания
- •Тема 8. Циклы теплоэнергетических и холодильных установок. Прямые преобразователи энергии
- •Методические указания
- •Тема 9. Элементы химической термодинамики
- •Методические указания
- •Часть II. Основы теплообмена Введение
- •Методические указания
- •Тема 10. Теплопроводность
- •Методические указания
- •Тема 11. Конвективный теплообмен
- •Методические указания
- •Тема 12. Теплообмен при изменении агрегатного состояния вещества
- •Методические указания
- •Тема 13. Лучистый теплообмен
- •Методические указания
- •Тема 14. Сложный теплообмен. Теплообменные аппараты
- •Методические указания
- •Тема 15. Котельные установки. Вторичные энергетические ресурсы
- •Методические указания
- •Раздел II. Контрольная работа. Методические указания Методические указания
- •Контрольная работа
- •Контрольные вопросы
- •Список учебной литературы
- •Приложение Справочные таблицы
- •Физические параметры для сухого воздуха при давлении 101325 Па
- •Физические параметры сухого воздуха
- •Мольные теплоемкости газов по данным молекулярно-кинетической теории, кдж/(кмоль·к)
- •Значения и в зависимости от произведения Gr·Рr
- •Средние изобарные мольные теплоемкости некоторых газов µСpm кДж/(кмоль·к)
- •Сухой насыщенный пар и вода по кривой насыщения
- •Сухой насыщенный пар и вода по кривой насыщения
- •Интерполяционные формулы для средних массовых и объемных теплоемкостей газов
Мольные теплоемкости газов по данным молекулярно-кинетической теории, кдж/(кмоль·к)
Газы |
µСv |
µСp |
К |
Одноатомные |
12,5 |
20,8 |
1,6 |
Двухатомные |
20,8 |
29,1 |
1,4 |
Трех и многоатомные |
29,1 |
37,4 |
1,3 |
Таблица 5
Значения и в зависимости от произведения Gr·Рr
Gr·Pr |
C |
n |
1·10-3 - 5·102 |
1,180 |
1/8 |
5·102 - 2·107 |
0,540 |
1/4 |
2·107 - 10·1012 |
0,135 |
1/3 |
Таблица 6
Средние изобарные мольные теплоемкости некоторых газов µСpm кДж/(кмоль·к)
t, 0С |
Воздух |
Кислород (О2) |
Азот (N2) |
Водород (Н2) |
Водяной пар (Н2О) |
Окись углерода (СО) |
Углекислый газ (СО2) |
0 |
29,073 |
29,274 |
29,115 |
28,617 |
33,499 |
29,123 |
35,860 |
100 |
29,153 |
29,538 |
29,144 |
29,935 |
33,741 |
29,178 |
38,112 |
200 |
29,299 |
29,931 |
29,228 |
29,073 |
34,188 |
29,303 |
40,059 |
300 |
29,521 |
30,400 |
29,383 |
29,123 |
34,575 |
29,517 |
41,755 |
400 |
29,789 |
30,878 |
29,601 |
29,186 |
35,090 |
29,789 |
43,250 |
500 |
30,095 |
31,334 |
29,864 |
29,249 |
35,630 |
30,099 |
44,573 |
600 |
30,405 |
31,761 |
30,149 |
29,316 |
36,195 |
30,426 |
45,758 |
700 |
30,723 |
32,150 |
30,451 |
29,408 |
36,789 |
30,52 |
46,813 |
800 |
31,028 |
32,502 |
30,748 |
29,517 |
37,392 |
31,070 |
47,763 |
900 |
31,321 |
32,825 |
31,037 |
29,647 |
38,008 |
31,376 |
48,617 |
1000 |
31,598 |
33,118 |
31,313 |
29,789 |
38,619 |
31,665 |
49,392 |
1200 |
32,109 |
33,633 |
31,828 |
30,107 |
39,825 |
32,192 |
50,740 |
1400 |
32,565 |
34,076 |
32,293 |
30,467 |
40,976 |
32,653 |
51,858 |
1600 |
32,967 |
34,474 |
32,699 |
30,832 |
42,056 |
3,051 |
52,800 |
1800 |
33,319 |
34,834 |
33,055 |
31,192 |
43,070 |
33,402 |
53,604 |
2000 |
33,641 |
35,169 |
33,373 |
31,548 |
43,995 |
33,708 |
54,290 |
2200 |
33,296 |
35,483 |
33,658 |
31,891 |
44,853 |
33,980 |
54,881 |
2400 |
34,185 |
35,785 |
33,909 |
32,222 |
45,645 |
34,223 |
55,391 |
Таблица 7
СРЕДНИЕ МАССОВЫЕ ТЕПЛОЕМКОСТИ ГАЗОВ ПРИ ПОСТОЯННОМ ДАВЛЕНИИ Сpm, кДж/(кг∙К)
t 0С |
О2 |
N2 |
СО |
СО2 |
Н2О |
SO2 |
Воздух (абс. сухой) |
0 |
0,9148 |
1,0304 |
1,0396 |
0,8148 |
1,8594 |
0,607 |
1,0036 |
100 |
0,9232 |
1,0316 |
1,0417 |
0,8658 |
1,8728 |
0,636 |
1,0061 |
200 |
0,9353 |
1,0346 |
1,0463 |
0,9102 |
1,8937 |
0,662 |
1,0115 |
300 |
0,9500 |
1,0400 |
1,0538 |
0,9487 |
1,9192 |
0,687 |
1,0191 |
400 |
0,9651 |
1,0475 |
1,0634 |
0,9826 |
1,9477 |
0,708 |
1,0283 |
500 |
0,9793 |
1,0567 |
1,0748 |
1,0128 |
1,9778 |
0,724 |
1,0387 |
600 |
0,9927 |
1,0668 |
1,0861 |
1,0396 |
2,0092 |
0,737 |
1,0496 |
700 |
1,0048 |
1,0777 |
1,0978 |
1,0639 |
2,0419 |
0,54 |
1,0605 |
800 |
1,0157 |
1,0881 |
1,1091 |
1,0852 |
2,0754 |
0,762 |
1,0710 |
900 |
1,0258 |
1,0982 |
1,1200 |
1,1045 |
2,1097 |
0,775 |
1,0815 |
1000 |
1,0350 |
1,1078 |
1,1304 |
1,1225 |
2,1436 |
0,783 |
1,0907 |
1100 |
1,0434 |
1,1170 |
1,1401 |
1,1384 |
2,1771 |
0,791 |
1,0999 |
1200 |
1,0509 |
1,1258 |
1,4493 |
1,1530 |
2,2106 |
0,795 |
1,1082 |
1300 |
1,0580 |
1,1342 |
1,1577 |
1,1660 |
2,2429 |
- |
1,1166 |
1400 |
1,0647 |
1,1422 |
1,1,1656 |
1,1782 |
2,2743 |
- |
1,1242 |
1500 |
1,0714 |
1,1497 |
1,1731 |
1,1895 |
2,3048 |
- |
1,1313 |
1600 |
1,0773 |
1,1564 |
1,1798 |
1,1995 |
2,3346 |
- |
1,1380 |
1700 |
1,0831 |
1,1631 |
1,1865 |
1,2091 |
2,3630 |
- |
1,1443 |
1800 |
1,0886 |
1,1690 |
1,1924 |
1,2179 |
2,3907 |
- |
1,1501 |
1900 |
1,0940 |
1,1748 |
1,1983 |
1,2259 |
2,4166 |
- |
1,1560 |
2000 |
1,0990 |
1,1803 |
1,2033 |
1,2334 |
2,4422 |
- |
1,1610 |
Таблица 8
СРЕДНИЕ МАССОВЫЕ ТЕПЛОЕМКОСТИ ГАЗОВ ПРИ ПОСТОЯННОМ ОБЪЕМЕ Сvm, кДж/(кг∙К)
t 0С |
О2 |
N2 (атмосферный) |
СО |
СО2 |
Н2О |
SO2 |
Воздух (абс. Сухой) |
0 |
0,6548 |
0,7352 |
0,7427 |
0,6259 |
1,3980 |
0,477 |
0,7164 |
100 |
0,6632 |
0,7365 |
0,7448 |
0,6770 |
1,4114 |
0,507 |
0,7193 |
200 |
0,6753 |
0,7394 |
0,7494 |
0,7214 |
1,4323 |
0,532 |
0,7243 |
300 |
0,6900 |
0,7448 |
0,7570 |
0,7599 |
1,4574 |
0,557 |
0,7319 |
400 |
0,7051 |
0,7524 |
0,7666 |
0,7938 |
1,4863 |
0,578 |
0,7415 |
500 |
0,7193 |
0,7616 |
0,7775 |
0,8240 |
1,5160 |
0,595 |
0,7519 |
600 |
0,7327 |
0,7716 |
0,7892 |
0,8508 |
1,5474 |
0,607 |
0,7624 |
700 |
0,7448 |
0,7821 |
0,8009 |
0,8746 |
1,5805 |
0,624 |
0,7733 |
800 |
0,7557 |
0,7926 |
0,8122 |
0,8964 |
1,6140 |
0,632 |
0,7842 |
900 |
0,7658 |
0,8030 |
0,8231 |
0,9157 |
1,6483 |
0,645 |
0,7942 |
1000 |
0,7750 |
0,8127 |
0,8336 |
0,9332 |
1,6823 |
0,653 |
0,8039 |
1100 |
0,7834 |
0,8219 |
0,8432 |
0,9496 |
1,7158 |
0,662 |
0,8127 |
1200 |
0,7913 |
0,8307 |
0,8566 |
0,9638 |
1,7488 |
0,666 |
0,8215 |
1300 |
0,7984 |
0,8390 |
0,8608 |
0,9772 |
1,7815 |
- |
0,8294 |
1400 |
0,8051 |
0,8470 |
0,8688 |
0,9893 |
1,8129 |
- |
0,8369 |
Таблица 9
АДИАБАТНОЕ И ПОЛИТРОПНОЕ РАСШИРЕНИЕ ГАЗОВ
р1/р2 |
m |
|||||||
1,4 (адиабата) |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
1,4 (адиабата) |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
|
Значения
|
Значения
|
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1,1 |
1,070 |
1,076 |
1,083 |
1,090 |
1,028 |
1,022 |
1,016 |
1,099 |
1,2 |
1,139 |
1,151 |
1,164 |
1,180 |
1,053 |
1,043 |
1,031 |
1,017 |
1,3 |
1,206 |
1,224 |
1,244 |
1,269 |
1,078 |
1,062 |
1,045 |
1,024 |
1,4 |
1,271 |
1,295 |
1,323 |
1,358 |
1,101 |
1,081 |
1,058 |
1,031 |
1,5 |
1,336 |
1,366 |
1,401 |
1,445 |
1,123 |
1,098 |
1,070 |
1,038 |
1,6 |
1,399 |
1,436 |
1,479 |
1,533 |
1,144 |
1,115 |
1,081 |
1,044 |
1,7 |
1,461 |
1,504 |
1,557 |
1,620 |
1,164 |
1,130 |
1,092 |
1,050 |
1,8 |
1,522 |
1,571 |
1,633 |
1,706 |
1,183 |
1,145 |
1,103 |
1,055 |
1,9 |
1,581 |
1,638 |
1,706 |
1,791 |
1,201 |
1,160 |
1,113 |
1,060 |
2,0 |
1,641 |
1,705 |
1,782 |
1,879 |
1,219 |
1,174 |
1,123 |
1,065 |
2,5 |
1,924 |
2,023 |
2,145 |
2,300 |
1,299 |
1,235 |
1,165 |
1,087 |
3,0 |
2,193 |
2,330 |
2,498 |
2,715 |
1,369 |
1,289 |
1,201 |
1,105 |
3,5 |
2,449 |
2,624 |
2,842 |
3,126 |
1,431 |
1,336 |
1,232 |
1,121 |
4,0 |
2,692 |
2,907 |
3,177 |
3,505 |
1,487 |
1,378 |
1,260 |
1,134 |
4,5 |
2,926 |
3,178 |
3,500 |
3,925 |
1,537 |
1,415 |
1,285 |
1,147 |
5,0 |
3,156 |
3,449 |
3,824 |
4,320 |
1,583 |
1,449 |
1,307 |
1,157 |
5,5 |
3,378 |
3,712 |
4,142 |
4,710 |
1,627 |
1,482 |
1,328 |
1,67 |
6,0 |
3,598 |
3,970 |
4,447 |
5,100 |
1,668 |
1,512 |
1,348 |
1,177 |
6,5 |
3,809 |
4,218 |
4,760 |
5,483 |
1,707 |
1,540 |
1,366 |
1,186 |
7,0 |
4,012 |
4,467 |
5,058 |
5,861 |
1,742 |
1,566 |
1,383 |
1,194 |
7,5 |
4,217 |
4,710 |
5,360 |
6,250 |
1,778 |
1,591 |
1,399 |
1,201 |
8,0 |
4,415 |
4,950 |
5,650 |
6,620 |
1,811 |
1,616 |
1,414 |
1,208 |
8,5 |
4,612 |
5,187 |
5,950 |
6,997 |
1,843 |
1,639 |
1,429 |
1,215 |
9,0 |
4,800 |
5,420 |
6,240 |
7,370 |
1,873 |
1,660 |
1,442 |
1,221 |
9,5 |
4,993 |
5,651 |
6,528 |
7,742 |
1,903 |
1,681 |
1,455 |
1,227 |
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 9 |
||
10,0 |
5,188 |
5,885 |
6,820 |
8,120 |
1,931 |
1,701 |
1,468 |
1,233 |
11 |
5,544 |
6,325 |
7,376 |
8,845 |
1,984 |
1,739 |
1,491 |
1,244 |
12 |
5,900 |
6,763 |
7,931 |
9,744 |
2,034 |
1,774 |
1,513 |
1,253 |
13 |
6,247 |
7,193 |
8,478 |
10,30 |
2,081 |
1,807 |
1,533 |
1,263 |
14 |
6,587 |
7,614 |
9,018 |
11,01 |
2,126 |
1,839 |
1,549 |
1,271 |
15 |
6,919 |
8,030 |
9,551 |
11,73 |
2,168 |
1,868 |
1,570 |
1,279 |
16 |
7,246 |
8,438 |
10,08 |
12,44 |
2,208 |
1,896 |
1,587 |
1,287 |
17 |
7,566 |
8,841 |
10,60 |
13,14 |
2,247 |
1,923 |
1,604 |
1,294 |
18 |
7,882 |
9,238 |
11,12 |
13,84 |
2,284 |
1,948 |
1,619 |
1,301 |
19 |
8,192 |
9,631 |
11,63 |
14,54 |
2,319 |
1,973 |
1,633 |
1,307 |
20 |
8,498 |
10,02 |
12,14 |
15,23 |
2,354 |
1,996 |
1,648 |
1,313 |
21 |
8,803 |
10,40 |
12,64 |
15,93 |
2,387 |
2,019 |
1,661 |
1,319 |
22 |
9,097 |
10,78 |
13,14 |
16,61 |
2,418 |
2,041 |
1,674 |
1,324 |
23 |
9,390 |
11,15 |
13,64 |
17,30 |
2,449 |
2,062 |
1,688 |
1,330 |
24 |
9,680 |
11,53 |
14,13 |
17,97 |
2,479 |
2,082 |
1,698 |
1,335 |
25 |
9,967 |
11,89 |
14,62 |
18,65 |
2,508 |
2,102 |
1,710 |
1,340 |
26 |
10,25 |
12,26 |
15,10 |
19,34 |
2,537 |
2,121 |
1,721 |
1,345 |
27 |
10,53 |
12,62 |
15,58 |
20,01 |
2,564 |
2,140 |
1,732 |
1,349 |
28 |
10,81 |
12,98 |
16,07 |
20,68 |
2,591 |
2,158 |
1,743 |
1,354 |
29 |
11,08 |
13,33 |
16,54 |
21,36 |
2,617 |
2,175 |
1,753 |
1,358 |
30 |
11,35 |
13,68 |
17,02 |
22,02 |
2,643 |
2,192 |
1,763 |
1,362 |
31 |
11,62 |
14,63 |
17,49 |
22,69 |
2,667 |
2,209 |
1,773 |
1,366 |
32 |
11,89 |
14,38 |
17,96 |
23,35 |
2,692 |
2,225 |
1,782 |
1,370 |
33 |
12,15 |
14,69 |
18,43 |
24,01 |
2,715 |
2,241 |
1,792 |
1,374 |
34 |
12,42 |
15,06 |
18,89 |
24,68 |
2,739 |
2,256 |
1,800 |
1,378 |
35 |
12,67 |
15,41 |
19,35 |
24,34 |
2,761 |
2,272 |
1,809 |
1,382 |
36 |
12,93 |
15,74 |
19,81 |
25,99 |
2,784 |
2,287 |
1,817 |
1,385 |
37 |
13,19 |
16,07 |
20,26 |
26,65 |
2,806 |
2,301 |
1,826 |
1,389 |
38 |
13,44 |
16,41 |
20,72 |
27,30 |
2,827 |
2,315 |
1,834 |
1,392 |
39 |
13,69 |
16,74 |
21,18 |
27,95 |
2,848 |
2,325 |
1,842 |
1,395 |
40 |
13,94 |
17,07 |
21,63 |
28,60 |
2,869 |
2,343 |
1,859 |
1,398 |
Таблица 10
