2. Циклы паросиловых установок

Принципиальная схема паросиловой установки. Цикл Ренкина и его исследование. Влияние начальных и конечных параметров на термический КПД цикла Ренкина. Изображение цикла в p-v-, T-s- и h-s-диаграммах. Пути повышения экономичности паросиловых установок, теплофикационный цикл. Бинарный и парогазовый циклы. Понятие о циклах атомных силовых установок.

Вопросы для самопроверки:

1. Как изображается работа насоса в pv-диаграмме для цикла Ренкина или Карно?

2. От каких параметров и как зависит _t цикла Ренкина?

3. Как меняется степень сухости пара за турбиной при увеличении давления пара турбиной при постоянной начальной температуре? В чем вред работы турбины на паре с большой степенью влажности?

4. Как влияет начальная температура перегретого пара на степень сухости его при выходе из турбины?

5. Для чего применяется вторичный перегрев пара?

2. Циклы холодильных машин, теплового насоса и термотрансформаторов (обратные термодинамические циклы)

Циклы холодильных установок. Холодильный коэффициент и холодопроизводительность. Цикл паровой и воздушной компрессорной холодильной установки. Характеристика холодильных агентов, применяемых в паровых холодильных установках. Понятие об абсорбционных и пароэжекторных холодильных установках. Трансформаторы: сущность трансформации, коэффициент преобразования теплоты, циклы, понижающего и повышающего трансформаторов, циклы совместного получения теплоты и холода.

Вопросы для самопроверки:

1. Какой параметр характеризует эффективность холодильной установки?

2. Каковы основные недостатки воздушной компрессорной холодильной установки?

3. Изобразите в Ts-диаграмме цикл воздушной компрессорной холодильной установки и эквивалентный ей обратный цикл Карно.

4. Почему в паровых холодильных установках целесообразно применять процесс дросселирования, а в воздушных – адиабатное расширение в турбине?

5. Какими свойствами должны обладать хладагенты?

6. Какими способами получают сжиженные газы?

7. Как работает тепловой насос?

2. Теория теплообмена

(для всех групп специальностей)

2.1. Основные понятия и определения

Предмет и задачи теории теплообмена. Значение теплообмена в промышленных процессах. Основные понятия и определения. Виды переноса теплоты. Теплопроводность, конвекция и излучение. Сложный теплообмен.

2. Теплопроводность

1. Основные положения учения о теплопроводности. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности. Механизм передачи теплоты в металлах, диэлектриках, полупроводниках, жидкостях и газах. Дифференциальное уравнение теплопроводности для однородных изотропных тел; условия однозначности. Коэффициент температуропроводности.

2. Теплопроводность при стационарном режиме. Теплопроводность однослойной и многослойной плоской и цилиндрической стенки при граничных условиях I рода. Теплопроводность сферической стенки. теплопроводность при стационарном режиме и граничных условиях III рода (теплопередача). Теплопередача через однослойную и многослойную плоскую и цилиндрическую стенки; коэффициент теплопередачи. Пути интенсификации процесса теплоотдачи. Критический диаметр тепловой изоляции. Выбор целесообразного теплового материала.

Вопросы для самопроверки:

1. Как передается теплота в процессе теплопроводности?

2. Сформулируйте основной закон теплопроводности.

3. Каков закон распределения температуры по толщине плоской и цилиндрической стенок?

4. При каком условии расчет цилиндрической стенки можно заменить расчетом плоской стенки.