ДЕ 1-8. Промышленная теплоэнергетика

1-8-1

Компрессорные установки

знать: понятие о поршневом компрессоре как компрессоре периодического действия, определение работы компрессора, затрачиваемой на сжатие и перемещение газа, формулы расчета затраченной работы в поршневом компрессоре с изометрическим и политропным процессом сжатия, зависимость объемного КПД реального поршневого компрессора от изменения степени повышения давления в компрессоре.

уметь: интерпретировать графическое представление работы поршневого компрессора в p-v координатах как техническую работу сжатия, затрачиваемую в компрессоре, процесс расширения газа, находящегося во вредном пространстве, аналитическое выражение объемного КПД компрессора

1-8-2

Компрессорные установки

знать: понятие о холодильном коэффициенте компрессорной установки как отношении количества теплоты, отобранной от охлаждаемого тела за цикл, к затраченной в цикле работе, аналитическое выражение для определения холодильного коэффициента для обратного цикла Карно, зависимость холодильного коэффициента от соотношения температур холодного и горячего источника теплоты, вещества, используемые в качестве рабочего тела в парокомпрессорных холодильных установках

уметь: интерпретировать графическое представление цикла работы холодильной установки для определения значения ее холодильного коэффициента

1-8-3

Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха

знать: понятие о тепловой сети, о паровой турбине как тепловом двигателе на тепловой электрической станции, о методах определения коэффициентов теплоотдачи при расчете поверхности нагревательных приборов в системе отопления, поддержания постоянной температуры в помещениях при изменении наружного воздуха, принцип действия абсорбционной холодильной машины, назначение калорифера, устройство естественной вентиляции и системы кондиционирования воздуха

1-8-4

Основы энергосбережения

знать: понятие о токсичных компонентах продуктов сгорания топлива (оксид азота NO, оксид углерода СО, углерод СН, диоксид серы SO2, двуокись азота NO2), о возобновляемых источниках энергии (солнечная, ветра, геотермальных источников), соотношение количества энергии, вырабатываемой в России на электростанциях различного рода (тепловых, гидравлических, атомных), факторы усиления “парникового эффекта”

ДЕ 2-1. Основные понятия. Законы технической термодинамики

2-1-1

Основные понятия и определения

знать: предмет технической термодинамики и ее методы. Понятия теплоты и работы, термодинамической системы. Внутренняя энергия тела. Способы передачи энергии от одного тела к другому. Превращение теплоты в работу. Понятие рабочего тела. Водяной пар и газы как характерные представители рабочих тел. Равновесные и неравновесные, обратимые и необратимые термодинамические процессы. Теплота и работа как формы передачи энергии. Графическое изображение равновесных обратимых процессов и циклов

уметь: оперировать основными понятиями технической термодинамики. Различать равновесные и неравновесные, обратимые и необратимые процессы. Геометрически интерпретировать теплоту и работу расширения, изображать равновесные обратимые процессы в PV- и TS-координатах

2-1-2

Параметры состояния термодинамических систем

знать: основные параметры состояния (абсолютную температуру, удельный объем и абсолютное давление). Термическое уравнение состояния рабочего тела. Понятие идеального и реального газа. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева - Клапейрона). Газовая постоянная, универсальная газовая постоянная, их физический смысл. Понятие термодинамического процесса и кругового процесса (цикла)

уметь: вычислять абсолютное давление, удельный объем и абсолютную температуру. Определять неизвестный параметр из уравнения Менделеева-Клапейрона. Вычислять газовую постоянную. Вычислять параметры состояния идеального газа из уравнений Шарля, Гей-Люссака и Бойля-Мариотта

2-1-3

Первый закон термодинамики

знать: сущность, формулировку, аналитическое выражение первого закона термодинамики. Принцип эквивалентности теплоты и работы. Понятия «работа расширения», «располагаемая работа» и их графическое изображение. Выражение теплоты и работы через термодинамические параметры состояния. Понятия внутренней энергии и энтальпии. Внутренняя энергию как функция состояния рабочего тела, работа и теплота как функции процесса

уметь: формулировать первый закон термодинамики и записывать его в математической форме. Применять понятия «работа расширения», «располагаемая работа» и уметь дать их геометрическую интерпретацию в PV-координатах. Вычислять подводимую и отводимую теплоту, работу и изменение энтальпии

2-1-4

Второй закон термодинамики

знать: сущность, основные формулировки второго закона термодинамики и его аналитическое выражение. Прямые и обратные циклы Карно. Понятие энтропии и ее изменение в необратимых процессах. Понятия термического КПД и холодильного коэффициента. Статистическое толкование второго закона термодинамики. Понятие об эксергии

уметь: вычислять к.п.д. цикла Карно, проводить доказательство утверждения о том, что обратимый цикл Карно при выбранных температурах горячего источника теплоты и холодильника имеет наивысший термический к.п.д. среди любых других обратимых циклов. Вычислять термический к.п.д. тепловых машин, определять эксергию рабочего тела