Тема 1. 1 основные понятия и определения термодинамики. Параметры состояния рабочего тела

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время преобладающую

роль в мировом топливном балансе играют газообразные и жидкие топлива. Их транспортировка осуществляется трубопроводным транспортом, силовыми агрегатами которого являются:

 -мощные газовые турбины;

 -ДВС, компрессоры;

 -котельные установки.

Для нормальной эксплуатации систем транспорта и хранения газов и нефтепродуктов требуется значительное количество электроэнергии, которое постоянно растёт.

Эта потребность удовлетворяется в основном тепловыми и атомными ЭС, которые представляют собой мощные теплосиловые системы.                     Значительное количество топлива (до40%) потребляется транспортными двигателями (тепловозы, суда, автотранспорт, авиация и т.д.), которые тоже относятся к теплосиловым установкам.                                                                      Для правильной эксплуатации этих теплосиловых установок необходимо знать законы преобразования энергии, принципы действия, устройства и работы агрегатов и систем, свойства рабочих веществ.

 Данными вопросами в технических учебных заведениях занимается теплотехника. Одной из важнейших дисциплин в технических учебных заведениях являе

РАЗДЕЛ 1

ТЕРМОДИНАМИКА

В общем случае термодинамика-наука, изучающая разнообразные явления природы, сопровождающиеся передачей или превращением энергии в физических, химических, механических и других процессах.

Примеры:

1.Процесс образования облачности или перемещения больших масс воздуха.

 2.Процесс растворения одного вещества в другом.

 3.Процесс перехода вещества из одной фазы в другую.

Термодинамика выделилась в самостоятельную науку в начале 19 века.

Основным содержанием этой термодинамики было изучение свойств газов, паров, исследование циклов тепловых машин для повышения их КПД.

 

 Сущность современной термодинамики содержится в нескольких простых утверждениях (постулатах), называемых законами.

К ним относят:

– первое начало это количественное выражение закона превращения и сохранения энергии;

– второе начало отражает качественную сторону процессов и устанавливает их направленность;                                                               – третье начало позволяет произвести вычисление всех термодинамических функций.

Законы термодинамики не применимы к отдельным микроскопическим и макроскопическим объектам, термодинамика изучает тела только конечных размеров.

Термодинамика для изучения процессов использует феноменологический метод. Его суть в том, что для установления термодинамических закономерностей используются опытные данные, подтверждённые практикой. Эти данные, как абсолютно достоверные, рассматриваются в термодинамике в качестве основных законов природы.

Кроме этого метода часто используется статистический метод, который используя, статистическую физику теоретическим путём приводит к тем же результатам. Термодинамика не использует никаких гипотез, а с помощью немногих понятий и параметров (энергия, энтропия, сила, температура, давление) описывает физические, химические и другие процессы.

 

В данном курсе мы будем заниматься прикладной термодинамикой, называемой, технической термодинамикой.

 

Техническая термодинамика изучает законы взаимного превращения тепла и работы в тепловых машинах.

 

 

ТЕМА 1.1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ. ПАРАМЕТРЫ СОСТОЯНИЯ РАБОЧЕГО ТЕЛА.