Основы теплотехники

Описание: Дисциплина "Основы теплотехники" включает три основных раздела: техническая термодинамика; теплосиловые установки; теплопередача. В разделе техническая термодинамика рассматриваются основные параметры оценки энергетического состояния, теплофизические свойства теплоносителей, термодинамический анализ тепловых процессов,основные законы превращения энергии теплоты в механическую работу. В разделе теплосиловые установки рассматриваются основные схемы, принцип работы и термодинамический анализ эффективности рабочего цикла теплосиловых установок: газовые ТСУ, паровые ТСУ, бинарные ТСУ, Холодильные и компрессорные установки. В разделе теплопередача рассматриваются теоретические основы системы тепло-массообмена и теплопередачи тепловой энергии в рабочего цикла теплосиловых установок.

Количество кредитов: 5

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Вузовский компонент

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Целью изучения дисциплины «Основы теплотехники» является дать обучающему (студенту) систему знаний в области физических процессов обеспечивающих возможность превращения тепловой энергии в полезную механическую работу с использованием технических устройств и применением теплосиловых установок.

Задача

• Основная задача дисциплины: сформировать у обучающихся систему понятий, представлений и методов организации теплосиловых процессов, их совокупности и сочетания, при которых обеспечивается построения силового агрегата и его эффективного использования. Выработать практические навыки научного мышления по совершенствованию и разработке инновационных силовых систем и их использования.

Результат обучения: знание и понимание

• общих законов и содержание технической термодинамики получения и использования тепловой энергии; типовых термодинамические процессы, их особенности и свойства; способов и методов построения замкнутых термодинамических циклов для превращения тепловой энергии в механическую работу; основных правил и направлений организации термодинамических циклов для обеспечения высокой эффективности использования теплового ресурса;преимуществ и недостатков прогнозируемых вариантов организации рабочего цикла с учетом их назначения, условий эксплуатации и обеспечения работоспособности ТЭУ

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• воспринимать и анализировать закономерности происходящих процессов, принимать радикальные решения по оптимизации работы теплосиловой установки.

Результат обучения: формирование суждений

• приобретение навыков анализа и формирования собственного решения

Результат обучения: коммуникативные способности

• выполнения технических расчетов термодинамических параметров состояния и изменения свойств рабочего тела при реализации проекта и его модернизации.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• приобрести навыки и способности к анализу инновационной информации ее изучению и творческому анализу

Методы преподавания

в условиях использования кредитной технологи занятия проводятся с использованием технологий учебно-исследовательской деятельности(выполнения аналитических расчетных задач) и информационно-коммуникационных технологий

Темы лекционных занятий

• Параметры состояния газов и газовых смесей
• Теплоэнергетические свойства газов и газовых смесей Теплоемкость
• Термодинамические процессы
• Анализ и взаимосвязь теплоэнергетических параметров изотермического и адиабатного процессов
• Анализ и взаимосвязь теплоэнергетических параметров изотермического и адиабатного процессов политропных процессах
• Анализ и взаимосвязь теплоэнергетических параметров в политропных процессах
• Круговые процессы и замкнутые циклы
• Прямой обратимый цикл Карно
• Термодинамические циклы ДВС
• Термодинамический цикл ДВС с подводом тепловой энергии при Р =const Анализ и к
• Термодинамический цикл ДВС со смешанным подводом тепловой энергии
• Сравнительный анализ эффективности Термодинамических циклов теплосиловых установок ДВС в Р-V и T-S координатах
• Термодинамические циклы компрессорных установок
• Термодинамические циклы газотурбинных теплосиловых установок
• Термодинамические циклы холодильных установок

Основная литература

• 1Ляшков В.И. Теоретические основы теплотехники. Учебное пособие.2-е издание . – М.: Машиностроение , 2015 – 260с. 2 Луканин В.Н., Шатров М.Г., Камфер Г.М. и др Теплотехника .Учебник для вузов. /Под общей редакцией Луканина В.Н. – М.: Высшая школа, 20016 – 671с. 3 Егоров А.А Основы теплотехники Учебно-методическое пособие для студентов специальностей 6В072400 ,6В07107 Транспорт, транспортная техника и технологии» ВКГТУ Усть-Каменогорск –ТОО «ВКПК АРГО», 2014– 249с. 4 Теплотехника : учебник для вузов / Александров А. А., Архаров А. М., Архаров И. А. [и др.] ; общ. ред. Архаров А. М., Афанасьев В. Н. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. - 791 с. 5 Основы теории тепловых процессов и машин: в 2-х частях./ [ Н.Е. Александров, А.И. Богданов, К.И. Костин и др] под ред. Н.И. Прокопенко. Часть 1. 3-изд.,испрв., – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний , 2009. – 560с.

Дополнительная литература

• 1 Ерофеев В.Л.,Семенов П.Д., Пряхин А.С.Теплотехника: Учебник для вузов./Под редакцией д-ра техн. наукВ.Л. Ерофеева. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2010. – 488с. 2 Гладышев Н.Н., Короткова Т.Ю. Автономные источники тепловой и электрической энергии малой мощности: Уч. пособие , С-Пб.: СПСГТУРП, 2010. – 323с. 3 Основы теории тепловых процессов и машин: в 2-х частях./ [ Н.Е. Александров, А.И. Богданов, К.И. Костин и др] под ред. Н.И. Прокопенко. Часть 2. 3-изд.,испрв., – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. – 571с.