Основные понятия и термины в термодинамики и теплотехники

проходящее в единицу времени  через единицу площади поверхности  в пре-

делах полусферического телесного  угла.

Спектральная плотность потока излучения — отношение плот-

ности потока излучения, испускаемого в бесконечно малом интервале длин

волн, к величине этого интервала.

Закон Стефана — Больцмана: плотность  потока излучения абсо-

лютно черного тела пропорциональна  четвертой степени абсолютной темпе-

ратуры.

Степень черноты тела — отношение  плотностей потока излучения

серого тела и абсолютно черного  тела при тойже температуре.

Закон Кирхгофа: отношение плотности  потока излучения серого те-

ла к его поглощательной способности  не зависит от природы тела и равно

плотности потока излучения абсолютно черного тела при той же температу-

ре.

Коэффициент облученности – отношение  потока излучения первого

тела, падающего на второе тело к  потоку полного полусферического излуче-

ния первого тела.

Прямоток - движение двух теплоносителей в теплообменном аппара-

те параллельно друг другу в  одном и томже направлении.

Противоток — движение двух теплоносителей в теплообменном ап-

парате параллельно друг другу  в противоположных направлениях.

Перекрестный ток — движение двух теплоносителей в тепло-

обменном аппарате во взаимно перпендикулярных направлениях.

3. Котельные, сушильные установки  и промышленные печи

Топливо – горючее вещество, которое  экономически целесообразно

использовать для получения  значительного количества теплоты.

Теплота сгорания – количество теплоты, выделяющееся при полном

сгорании топлива.

Условное топливо – топливо, теплота сгорания которого принята

равной 29,35 МДж/кг.

Детонация - быстро приближающийся к  взрыву процесс горения го-

рючей смеси в цилиндре карбюраторного двигателя, при котором резко (в сто

раз) увеличивается скорость распространения  пламени. 10

Горение — химический процесс соединения топлива с окислителем

орение — химический процесс  соединения топлива с окислителем,

сопровождающийся интенсивным  тепловыделением и резким повышением

температуры продуктов сгорания.

Коэффициент избытка воздуха –  отношение действительного коли-

чества воздуха Vд, подаваемого  для организации процесса горения, к теоре-

тически необходимому количеству V0

.

Котельная установка – совокупность котла и вспомогательного обо-

рудования.

Котел – конструктивно объединенный в одно целое комплекс уст-

ройств для получения пара или  для нагрева воды под давлением.

Топка – устройство котла, предназначенное  для сжигания органиче-

ского топлива, частичного охлаждения продуктов сгорания и выделения зо-

лы.

Прямоточный котел – котел с  последовательным однократным при-

нудительным движением воды.

Пароперегреватель — устройство для  повышения температуры пара

выше температуры Насыщения, соответствующей  давлению в котле.

Экономайзер — устройство, обогреваемое продуктами сгорания топ-

лива и предназначенное для  подогрева или частичного парообразова-

ния воды, поступающей в котел.

Воздухоподогреватель — устройство для подогрева воздуха про-

дуктами сгорания топлива перед подачей в топку котла.

Обмуровка котла – система огнеупорных  и теплоизоляционных ог-

раждений или конструкций котла, предназначенная для уменьшения тепло-

вых потерь и обеспечения газовой  плотности.

Промышленная печь – совокупность устройств, предназначенных

для нагрева материалов или изделий.

Сушка – процесс удаления жидкости (чаще влаги) из различных ма-

териалов.

Диффузионный или молекулярный перенос массы – перенос мас-

сы, обусловленный диффузией.

Фильтрационный или молярный перенос  массы – конвективный

перенос, обусловленный гидродинамическим, макроскопическим движением

пара ижидкости под влиянием внешних сил и перепада давлений.

Термодиффузия – перенос влаги  под влиянием градиента температу-

ры.

Рециркуляция – возврат части  воздуха или уходящих газов в су-

шильную камеру или топку.

Вагранка – шахтная печь для  плавки чугуна в литейных цехах.

Газовая вагранка – пламенная печь с шахтой для подогрева шихты.

Доменная печь – шахтная печь для выплавки чугуна из железной ру-

ды.

Дуговая печь – промышленная печь, в которой теплота электриче-

ской дуги используется для плавки металлов и других металлов. 11

Индукционная плавильная печь –  печь, в которой металл находит-

ся в переменном электромагнитном поле, в результате чего в металле  индук-

тируется нагревающий его электрический ток.

Печь - устройство, в котором в  результате горения топлива или  пре-

вращения электрической энергии  выделяется теплота, используемая для  теп-

ловой обработки металлов.

Печь для электрошлакового переплава  – промышленная печь,

предназначенная для переплава  расходуемых электродов с целью  получения

стальных слитков сплошного  сечения цилиндрической или прямоугольной

формы в стационарных или подвижных  кристаллизаторах.

Плазменно-дуговая печь – электрическая  печь, в которой нагрев и

плавление осуществляются с помощью  плазменной дуги.

Плавильная печь – печь для превращения  какого либо материала в

жидкое состояние нагревом его  до температуры, превышающую температуру

плавления.

Раздаточная печь – промышленная печь для подогрева расплавлен-

ного металла и поддержания  его температуры в требуемых  пределах.

Электронно-лучевая печь – высоковакуумная  печь (вакуум 10 МПа

– 10 мкПа) печь для переплава особо  чистой стали и тугоплавких материалов,

в которой нагрев основан на превращении кинетической энергии ускоренных

в электростатическом поле электронов в тепловую энергию при их ударе  о

поверхность нагреваемого объекта.

Электрошлаковый переплав (ЭШЛ) –  бездуговой процесс электро-

плавки металлов, при котором  необходимая для плавки теплота выделяется

при прохождении электрического тока через расплавленный электропрово-

дящий шлак.

4. Паротурбинные, газотурбинные  и комбинированные установ-

4. Паротурбинные, газотурбинные  и комбинированные установ-

ки

Паротурбинная установка — энергетическая установка, включа-

ющая паровые котлы и паровые  турбины.

Газотурбинная установка — конструктивно-объединенная сово-

купность газовой турбины, компрессора, камеры сгорания, газовоздушного

тракта, системы управления и вспомогательных  устройств.

Паровая и газовая турбины — турбины, в которых в качестве рабо-

чего тела используется соответственно пар и газ.

Ступень — это совокупность неподвижного соплового аппарата и

вращающегося рабочего колеса (в  турбине) или вращающегося рабочего ко-

леса и неподвижного спрямляющего аппарата (в компрессоре).

Сопловая и рабочая решетка  – совокупность определенным обра-

зом расположенных в соответствующем  ряду сопловых (или спрямляющих)

или рабочих лопаток. 12

Степень реактивности ступени –  отношение части располагаемого

теплоперепада Н

´

л ступени, срабатываемого в рабочем  колесе, к полному

располагаемому теплоперепаду  Но ступени.

Степень парциальности — доля окружности, занятая каналами со-

пловых лопаток, через которые  проходит рабочее тело, или длина  дуги, заня-

тая сопловой решеткой, отнесенная к  длине окружности.

Внутренний относительный КПД  — КПД ступени паровой тур-

бины, учитывающий все виды потерь.

Регенеративный отбор – нерегулируемый отбор пара из ступени

турбины для повышения температуры  питательной воды.

Газотурбинная установка замкнутого цикла – ГТУ, в которой ра-

бочее тело циркулирует по замкнутому контуру.

Парогазовая установка (ПГУ) — комбинированная  установка, в ко-

торой основная доля теплоты подводится с топливом в паротурбинную часть.

Газопаровая установка (ГПУ) — комбинированная установка, в ко-

торой основная доля теплоты подводится с топливом в камеру сгорания ГТУ.

Ядерный реактор – устройство, предназначенное для организации  и

поддержания управляемой цепной реакции  деления ядер.

5. Двигатели внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания –  тепловой двигатель, внутри ко-

торого происходит сжигание топлива  и преобразование части выделившейся

теплоты в механическую работу.

Рабочий цикл ДВС – совокупность различных процессов, происхо-

дящих в цилиндреДВС в определенной последовательности.

Карбюраторный двигатель – ДВС, в котором горючая смесь приго-

товляется карбюратором вне камеры сгорания (внешнее смесеобразование с

принудительным зажиганием).

Дизель – ДВС с внутренним смесеобразованием и воспламенением

топливовоздушной смеси от теплоты  сжатого заряда.

Среднее индикаторное давление –  давление, численно равное тако-

му условному постоянному по значению избыточному давлению, которое,

действуя на поршень, совершает  за один его ход работу, равную работе газов

в цилиндре за один цикл.

Индикаторная мощность двигателя  – мощность, развиваемая внут-

ри цилиндра.

Эффективная мощность — мощность, отдаваемая потребителю и

составляющая часть индикаторной мощности.

Среднее эффективное давление — это условное постоянное давле-

ние в цилиндрах, при котором  работа, произведенная в них за один такт, рав-

на эффективной работе.

Индикаторный КПД— отношение количества теплоты Qi

экви-

валентного индикаторной работе, ко всему количеству теплоты Q, введенно-

му в двигатель с топливом. 13

Эффективный КПД — отношение  количества теплоты, эквива-

лентной полезной работе, к количеству теплоты, затраченной на получение

этой работы.

Удельный индикаторный gi

(или эффективный ge) расход топли-

ва — количество топлива тт, расходуемого в двигателе для получения в те-

чение 1 ч индикаторной (или эффективной) мощности в 1 кВт.

6. Компрессорные, холодильные, криогенные  машины и уста-

новки

Объемный компрессор – компрессор, в котором повышение давле-

ния газа происходит при уменьшении замкнутого объема.

Индикаторная  диаграмма — зависимость давления газа в цилиндре

от объема рабочей полости цилиндра.

Производительность  объемного компрессора - объемное коли-

чество  газа, подаваемое потребителю в единицу  времени, измеренное после

компрессора и приведенное к условиям всасывания, т.е. давлению и темпера-

туре в  стандартной точке всасывания.

Индикаторнаямощность  ступени действительного компрессора -

мощность, затраченная на взаимодействие рабочего органа (поршня или ро-

тора) с  потоком газа, включающая все потери в газовом тракте, в том числе

обусловленные утечками рабочего тела и теплообменом.

Винтовый  компрессор – роторный компрессор, в котором рабочие

полости образованы корпусом и винтообразными роторами со специальными

профилями.

Центробежный  компрессор – компрессор, в котором  силовое воз-

действие  на газ осуществляется вращающимися лопатками.

Охлаждение  – отвод теплоты от тел и  передача ее другим телам или

в окружающую среду.

Холодопроизводительность  – количество теплоты, отводимое холо-

дильной машиной  в единицу времени при температуре  ниже температуры

окружающей  среды.

Криостатирование  – поддержание охлажденных тел  при постоянной

низкой  температуре.

Охлаждение  и ожижение газов – понижение  температуры газов при

р = const или  υ = const вплоть до температуры конденсации  и их конденсация.