工程热力学-绪论

工程热力学EngineeringThermodynamics主讲人:王云鹤Tel：133926591251问题思考烧一壶开水：煤气、电磁灶、电水壶等使用的能源和效率有何区别？冬天搓搓手为什么感到暖和？空调器、汽车。。。为什么都要散热？没有太阳，晾晒的衣服为何能干？2主要内容一、热能及其利用二、热能转换装置的工作过程三、值得研究的问题四、工程热力学研究的主要内容和方法五、本课程的考核六、教材与参考书3一、热能及其利用能源—指提供各种能量的物质源。一次能源—自然界以自然形态存在的、可资利用的能源。如：风能、水利能、太阳能、地热能、核能、化学能等。二次能源—由一次能源加工转换后的能源。如：热能、机械能、电能。4热能的利用直接利用(热能的热利用冶炼、分馏、加热、蒸煮、烘干、采暖)1、形式不变2、100%利用间接利用(热能动力利用机械能、电能)1、形式改变2、部分利用5热机太阳能电能光电反应热用户风车燃料电池传热传热能量的转换和传递过程水力机械水车燃烧聚变裂变磁流体发电温差发电电动机发电机核能地热能水力能热

能机械

能风能一次能源二次能源化学能6热能机械能(转换装置)热机二、热能转换装置的工作过程78

内燃机的工作原理图9压缩制冷装置系统简图10蒸汽机示意图汽缸活塞曲柄连杆锅炉冷凝器曲轴箱泵11原子能蒸汽动力装置系统简图载热质(重水、碱性金属蒸汽)反应堆(浓缩铀)换热器泵冷凝器发电机汽轮机泵冷却水12燃料泵废气燃烧室燃气轮机空气压气机燃料燃气轮机装置系统简图13

地源热泵14各种热工装置的热力学共性内容归纳内燃机装置燃气轮机装置蒸汽动力装置

装置名称工作物质热源冷源功水蒸汽高温物体冷却水对外输出功燃气燃烧产物(自身)大气对外输出功燃气燃烧产物(自身)大气对外输出功压缩制冷装置制冷剂被冷却物体大气消耗功151、为了获得一定数量的机械能是否必须投入热量？反之，为了使热量从低温物体传给高温物体，是否一定要以消耗功或热作为代价？2、为什么在各种动力装置中既要吸热又要放热？这是不是热工转换的必要条件？3、不同的工质对热工转换的程度是否有影响？4、影响能量转换的因素有哪些？如何提高转换的效果？达到节能目的？三、值得研究的问题16研究内容1、研究能量转换的客观规律，即热力学第一定律与第二定律；2、研究工质的基本热力学性质；3、研究工质在各种热工设备中的工作过程。将热力学基本理论应用于工程实际，对不同的过程和循环进行分析和计算，探讨影响能量转换的规律及提供转换效果的途径。四、工程热力学研究的主要内容和方法17热力学热力学是研究物质的热力性质、能量和能量之间相互转换的一门基础理论学科。工程热力学是从工程的观点出发，研究物质的热力性质、能量和能量之间相互转换18工程热力学的研究方法：热力学的研究方法1.宏观研究方法2.微观研究方法用宏观研究方法研究的热力学称经典热力学。用微观研究方法研究的热力学称统计热力学。19课程特点：系统性强、概念抽象、计算简单。学习要求：1.提高课堂学习效率，勤于思考。2.课后及时整理学习笔记，复习、批注、巩固、提高。3.按时、独立完成作业。4.有问题及时答疑。20如何学好工程热力学：上课认真听讲并积极思索自己完成作业看一、二本参考书理论联系工程实际211、平时表现包括学生的出勤情况、学习态度、创新意识、思维能力以及作业是否认真、计算准确的程度等方面，以30％计入总分。缺课：-2分/次缺交作业：-2分/次课堂玩电子产品：-5分/次

课堂衣着不整：-1分/次五、本课程的考核22五、本课程的考核2、期末闭卷考试作为专业基础课，许多概念、基础理论是学生必须掌握的，因此采用闭卷考试形式。考试内容覆盖全部授课内容。期末考试成绩以70%计入总分。23六、教材与参考书教材1.廉乐明等主编.工程热力学（第五版）.

北京：中国建工出版社.2007主要参考书1．曾丹苓等.工程热力学（第三版）.北京:高教出版社,20022．朱明善，刘颖，林兆庄，彭小峰合编．工程热力学(第一版)．北京：清华大学出版社，1999

243.严家騄.工程热力学（第三版）.北京:高教出版社,20004.童钧耕等.工程热力学总复习——理论概要和习题.上海:上海交通大学出版社,20015.何雅玲.工程热力学精要分析及典型题精解.西安:西安交通大学出版社,20006.M.C.波特尔,C.W.萨默顿.工程热力学.北京: