zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

Phần 1 Nhiệt động học kỹ thuật

Chia sẻ: Phan Văn Kỳ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:24

Báo xấu

129
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Quá trình nhiệt động: - ĐN: Là sự thay đổi liên tục của một hay nhiều thông số trạng thái từ trạng thái đầu đến trạng thái cuối. - Phân loại: + Quá trình cân bằng + Quá trình không cân bằng + Quá trình thuận nghịch

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phần 1 Nhiệt động học kỹ thuật

NHIỆT KỸ THUẬT Phần 1 Nhiệt động học kỹ thuật
KS. Ngô Phi Mạnh Giảng viên khoa CN Nhiệt – Điện lạnh PN: 0905.560.171 Email: manhnguyen4188@gmail.com
 Giáo trình Nhiệt Kỹ Thuật – NXB Giáo dục Tác giả: PGS.TS. Nguyễn Bốn; PGS.TS. Hoàng Ngọc Đồng  Giáo trình cơ sở kỹ thuật nhiệt Tác giả: Phạm Lê Dần, Đặng Quốc Phú  Bài tập cơ sở kỹ thuật nhiệt Tác giả: Phạm Lê Dần, Đặng Quốc Phú
PHẦN I : NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT Nghiên cứu những qui luật biến đổi năng lượng liên quan đến nhiệt năng nhằm tìm ra những qui luật biến đổi có lợi nhất giữa nhiệt năng và cơ năng. PHẦN II : TRUYỀN NHIỆT Nghiên cứu các qui luật phân bố nhiệt độ và trao đổi nhiệt giữa các vật có nhiệt độ khác nhau. Nhiệt kỹ thuật Phần I Phần II Nhiệt động Truyền nhiệt học (14 giờ) ( 16 giờ )
Hình thức đánh giá 20% Điểm danh, danh, Chuyên cần chuẩn bị bài và giải BT Kiểm tra giữa kỳ 30% 30 câu trắc nghiệm Phần I Thi cuối kỳ 50% 30 câu trắc nghiệm Phần I, II
CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.1. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu ◦ Đối tượng:  NC các qui luật biến đổi NL (Nhiệt-công) ➠ tối ưu Nhà máy nhiệt điện, động cơ đốt trong,…  = max Đối tượng Nhiệt Công nghiên cứu  =  max Máy lạnh  Phương pháp nghiên cứu: Lý thuyết, thực nghiệm và kết hợp.
1.1.2. Hệ nhiệt động a. Môi chất: Chất trung gian để thực hiện quá trình biến đổi Công ⇒ Nhiệt hoặc ngược lại b. Định nghĩa Hệ nhiệt động (HNĐ): Tập hợp các vật thể hay không gian có liên hệ với nhau về cơ nhiệt => HNĐ. c. Phân loại HNĐ: + Hệ cô lập + Hệ đoạn nhiệt + Hệ kín + Hệ hở
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.3. Trạng thái và thông số trạng thái của 1 HNĐ 1. Trạng thái:  Tập hợp các thông số xác định tính chất vật lý của 1 HNĐ tại một thời điểm t nào đó.  Các thông số trạng thái cơ bản: p, t, v  Các hàm trạng thái: u, i, s. 2. Các thông số trạng thái cơ bản a. Áp suất tuyệt đối: Lực mà môi chất ( chất khí hay chất lỏng ) Áp suất F tác dụng vuông góc lên một đơn vị diện tích tuyệt đối tiếp xúc. p S Đơn vị: Pa ( Pascal); N/m2
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Áp suất Áp suất dư Áp suất khí quyển chân không Những đơn vị đo áp suất thông dụng Kí hiệu:pk Nếu p> pk: Nếu p< pk: 1 bar = 105 Pa = 105 N/m2 pk = pd = p-pk pck = pk – p 760mmHg Dụng cụ đo: 1 atm =101,325 kPa =1,01325 bar Trong thực ( áp suất khí tế các thiết bị Chân không quyển chuẩn) đo áp suất kế 1 at = 9,807.104 Pa = 0,9807 bar Thay đổi theo đều thể hiện độ cao, điều áp suất này 760mmHg = 1 atm = 101,325 kPa kiện thời tiết = 10,3 mH2O Dụng cụ đo: Baromet
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN b. Nhiệt độ tuyệt đối (T) - Nhiệt độ T = f(tốc độ chuyển động tịnh tiến  của các phân tử và nguyên tử). m. 2 T 3.k Trong đó : T - Nhiệt độ tuyệt đối của vật, oK m - Khối lượng phân tử, kg  - Vtốc ch.động tịnh tiến trung bình của p.tử k - Hằng số Bônzman, k = 1,3805.10-23, J/oK - Thang đo nhiệt độ: + Bách phân: t [0C] + Kenvin: T [0K] + Thang nhiệt độ Farenheit: tF[0 F]  Mối liên hệ: T = t + 273,15  tF = 1,8.t +32
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN c. Thể tích riêng và khối lượng riêng - Thể tích riêng: là thể tích của 1kg khối lượng vật chất V v = G , [m3/kg] Trong đó: G - khối lượng vật, [kg] V - thể tích vật, [m3] - Khối lượng riêng: là đại lượng nghịch đảo của thể tích riêng 1 G  =v  V , [kg/m3] Chú ý: Thông thường  = f(p, T), nhưng với chất lỏng, rắn (không chịu nén), thì sự thay đổi khối lượng riêng (thể tích riêng) theo áp suất và nhiệt độ là rất nhỏ và có thể bỏ qua Ví dụ: Nước 200C có khối lượng riêng 998 kg/m3 ở 1 atm và 1003 kg/m3 ở 100 atm, như vậy sự thay đổi khối lượng riêng chỉ 0,5%. Ở áp suất 1 atm, khối lượng riêng của nước thay đổi từ 998 kg/m3 ở 200C đến 975 kg/m3 ở 750C, thay đổi 2,3% - trong kỹ thuật thì sai số này chấp nhận được.
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN d. Nội năng - ĐN: Toàn bộ các dạng năng lượng bên trong của vật (nội nhiệt năng, nội hóa năng, năng lượng nguyên tử…). - Trong nhiệt động: Nội năng = Nội nhiệt năng = Nội động năng + Nội thế năng U = Ud + Ut = f(T, v) • Đối với khí lí tưởng: Ut = 0 => U = Ud = f (T) du = Cv.dT => Δu = Cv(T2 – T1) Trong đó: Cv – Nhiệt dung riêng khối lượng đẳng tích
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN e. Entanpi, i - ĐN: i = u + pv - Đối với KLT: di = d(u+pv) di = du + d(pv) = CvdT + RdT => Trong đó: Cp – Nhiệt dung riêng đẳng áp di = Cp.dT => Δi = Cp(T2 – T1) f. Entropi, s - ĐN: ds = q/T
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.4. Quá trình và chu trình nhiệt động 1. Quá trình nhiệt động: - ĐN: Là sự thay đổi liên tục của một hay nhiều thông số trạng thái từ trạng thái đầu đến trạng thái cuối. - Phân loại: + Quá trình cân bằng + Quá trình không cân bằng + Quá trình thuận nghịch 2. Chu trình nhiệt động - Là một quá trình có trạng thái đầu và trạng thái cuối trùng nhau
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.5. Nhiệt và Công 1. Nhiệt, q [kJ/kg]: - ĐN: Quá trình truyền nội năng giữa 2 vật có nhiệt độ khác nhau - Kí hiệu: Q (J) và q (J/kg) - Qui ước: q > 0 ➠ Nhận nhiệt  q < 0 ➠ Nhả nhiệt
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.5. Nhiệt và Công 2. Công, l [kJ/kg] - ĐN: Đại lượng đặc trưng cho sự trao đổi NL giữa MC và môi trường khi có chuyển động.  Kí hiệu: L (J) và l (J/kg)  Qui ước: l > 0 ➠ Vật sinh công l < 0 ➠ Vật nhận công
1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN  1.1.5. Nhiệt và Công 3. Các loại công, a. Công giãn nở:  l  pdv v2 l  pdv  S (12 v 2 v11) v1 b. Công kỹ thuật: lkt  vdp p2 lkt    vdp  S (12 p2 p11) p1
1.2. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KLT 1. Khí lý tưởng (KLT) và khí thực - ĐN: khí có thể tích bản thân các phân tử bé và lực tương tác giữa các phân tử = 0. Ngược lại, là khí thực. - Ở điều kiện bình thường có thể xem các khí H2, O2, N2… là KLT 2. Phương trình trạng thái khí lý tưởng (Claperon) a. Viết cho 1kmol khí ◦ p.Vμ = Rμ.T Trong đó: p - Áp suất tuyệt đối của môi chất, [N/m2] T - Nhiệt độ tuyệt đối, [0k] Vμ - Thể tích của 1 kmol khí ở ĐKTC, [m3/kmol] Rμ = 8314 J/kmol độ - Hằng số phổ biến với mọi chất khí
1.2. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KLT b. Viết cho 1kg khí ◦ p.v = R.T Trong đó: T - Nhiệt độ tuyệt đối, [0K] v - Thể tích riêng của chất khí, [m3/kg] R= 8314 - Hằng số của chất khí, [J/kg.độ]  μ – khối lượng phân tử của chất khi [kmol] c. Viết cho G kg khí, thể tích V m3 ◦ p.V = G.R.T

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.