熱工學與換熱器

內容概要

本書為中等職業(yè)供熱通風與空調專業(yè)和建筑水電齊備專業(yè)的教材。內容包括工質與理想氣體的熱力性質，熱力學基本定律，水蒸氣與濕空氣及其熱力圖表，氣體和蒸氣流動與節(jié)流基本知識；穩(wěn)定導熱與不穩(wěn)定導熱基本知識；對流換熱，輻射換熱，穩(wěn)定傳熱；換熱器的基本類型與構造，常用換熱器的選型計算。    本書除可供熱通風與空調專業(yè)和建筑設備專業(yè)的師生使用外，對從事通風空調，供熱采暖及鍋爐設備工作的中等技術人員也可作學習的參考書。

書籍目錄

第一篇 工程熱力學   第一章 基本概念  第二章 熱力學第一定律  第三章 理想氣體的熱力性質及熱力過程  第四章 熱力學第二定律  第五章 水蒸氣  第六章 濕空氣  第七章 氣體和蒸汽的流動與節(jié)流第二篇 傳熱學   第八章 穩(wěn)定導熱  第九章 不穩(wěn)定導熱的基本知識  第十章 對流換熱  第十一章 輻射換熱  第十二章 穩(wěn)定傳熱第三篇 換熱器  第十三章 換熱器的基本類型與構造  第十四章 換熱器選型計算附錄

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   一、熱力過程 能量的傳遞和相互轉化必須通過熱力系統(tǒng)中工質的狀態(tài)變化來實現。假定一處于熱力平衡狀態(tài)的熱力系統(tǒng)，如果在系統(tǒng)界面上發(fā)生能量的傳遞，則系統(tǒng)內外就出現了不平衡勢差，從而就擾亂了系統(tǒng)的熱平衡。在一段時間后，系統(tǒng)與外界重新達到平衡，這樣該系統(tǒng)的狀態(tài)也就發(fā)生了變化，這種由于系統(tǒng)與外界相互作用的結果而引起熱力系統(tǒng)的狀態(tài)變化，稱為熱力過程。 在熱的過程中，系統(tǒng)在過程的初狀態(tài)和終狀態(tài)均處于平衡狀態(tài)，而過程在進行之中，就不一定是平衡狀態(tài)。過程進行的越快，偏離平衡就越遠。事實上，一切的實際過程都是平衡被破壞的結果，一切實際的過程都免不了偏離平衡。 為了便于分析和研究，熱力學中認為所研究和分析的熱力系統(tǒng)都處于平衡狀態(tài)，并且假設實際的變化過程是由無限接近的平衡狀態(tài)所組成。過程中偏離平衡的影響忽略不計。 二、熱力循環(huán) 所謂的熱力循環(huán)，就是能使工質經過一系列狀態(tài)變化而又重新恢復到原來狀態(tài)的封閉熱力過程，也就是說熱力系統(tǒng)從某一狀態(tài)出發(fā)經過一系列狀態(tài)變化后又回復到原來的狀態(tài)，熱力循環(huán)簡稱循環(huán)。如圖1-5中的封閉過程1-2-3-4-1。系統(tǒng)進行熱力循環(huán)的目的是借助熱力系統(tǒng)狀態(tài)變化來實現預期的能量轉換。 三、可逆過程和不可逆過程 系統(tǒng)在完成某一熱力過程后，能沿著原來的逆路過程，反之，則稱為不可逆過程。 例如氣缸徑反向進行，并且系統(tǒng)和外界都各自按照相反的順序經過原過程的各個狀態(tài)，最后都能在不使系統(tǒng)和外界發(fā)生任何變化的情況下，回到原來的最初狀態(tài)，如果能滿足上述條件則是可活塞機構，當氣缸中工質壓力大于外界壓力時，工質推動活塞作膨脹功并從外界吸收熱量，狀態(tài)沿1-2過程線由A變?yōu)锽。其功量為：全部對外作功。假設該機構為氣缸與活塞之間無摩擦損失的理想機械，則氣體的膨脹功能全部轉化為機械能，儲存在飛輪中。此后再利用飛輪轉動動能推動活塞反向移動，壓縮氣體，由狀態(tài)B沿著2-1過程線回到A，所消耗的功恰好與膨脹功相等。壓縮氣體所放出的熱量也恰好與膨脹時吸收的熱量相等。同時工質將它在膨脹過程中從熱源得到的熱量全部交還熱源，最終使系統(tǒng)與外界完全恢復到原來狀態(tài)，完成了一個可逆過程。很顯然，要實現這一過程是非常困難的，事實上，也是不可能的。它要求過程必須進行得無限緩慢，系統(tǒng)與外界之間的溫差要無限小，而且在過程進行中不存在摩擦損失。而實際上只有存在著系統(tǒng)與外界之間的溫差和壓力差，狀態(tài)才會變化，過程才能進行。因此，實際過程都是不可逆過程。

圖書封面

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