Тепловые двигатели в целом. Получение, распределение и использование пара. Паровые машины всех видов и типов. Паровые котлы. Паросиловые установки

Основные рубрики: Судостроение, судоремонт и эксплуатация флота; Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы

В статье рассматривается работа планетарно-цевочной передачи в режиме мультипликатора. Увеличение оборотов реализуется благодаря системе твёрдых тел, разделённых между собой подшипниками качения. Такими телами являются тихоходный вал, сателлит, неподвижное цевочное колесо с роликами, быстроходный (эксцентриковый) вал и механизмы передачи вращения с тихоходного вала на сателлит. При вращении сателлит опирается на ролики неподвижного цевочного колеса.

В процессе изложения дисциплины особое внимание уделяется вопросам повышения эксплуатационной надежности теплоэнергетического оборудования и теплоиспользующих установок, работающих в условиях высоких температур и давлений. Материалы содержат необходимые схемы, чертежи и иллюстрации, которые помогают студентам более наглядно представлять изучаемые процессы и технологическое оборудование.

В учебно-методическом пособии приведена общая методика расчёта конденсационных теплогенераторов, даны рекомендации для подготовки к практическим занятиям и курсовому проектированию, разъяснён порядок выполнения расчётов по дисциплине «Теплогенерирующие установки».

Основные рубрики: Судостроение, судоремонт и эксплуатация флота; Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы

Журнал "Теплоэнергетика", посвященный проблемам теплотехники и теплоэнергетики, является самым читаемым периодическим изданием в России. Англоязычная версия журнала под названием Thermal Engineering полностью идентична русской версии и выходит с ней одновременно. Журнал «Теплоэнергетика» и его переводная версия Thermal Engineering приравниваются к изданиям категории К1 Перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук.

Журнал "Теплоэнергетика", посвященный проблемам теплотехники и теплоэнергетики, является самым читаемым периодическим изданием в России. Англоязычная версия журнала под названием Thermal Engineering полностью идентична русской версии и выходит с ней одновременно. Журнал «Теплоэнергетика» и его переводная версия Thermal Engineering приравниваются к изданиям категории К1 Перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук.

Содержит современные сведения о классификации, функциональных и строительно-эксплуатационных свойствах теплоизоляционных и акустических материалов, широко применяемых в различных отраслях народного хозяйства.

Пособие содержит теоретические и аналитические сведения о двухтопливных ПГУ параллельного типа, а также алгоритм их расчетов при любом сочетании мощностей газовой и паровой части установки. В пособии представлены характеристики большинства производимых в мире газовых турбин, в том числе конверсионных и перспективных средней и большой мощности с локализацией в России.

Пособие соответствует требованиям ФГОС ВО и рабочей программе по дисциплине, представляет собой курс лекций, в которых приводятся теоретические основы методик выполнения измерений и оценки их погрешностей, рассмотрены физические принципы формирования сигналов первичной информации измеряемой физической величины, методы и приборы для обработки сигналов первичной информации, а также методики и примеры расчетов погрешностей измерений и приборов, содержатся необходимые для более полного понимания методики измерений и устройства приборов иллюстрации в виде схем и диаграмм, Для обеспечения самоконтроля по усвоению материала в конце каждого раздела приведены вопросы.

Настоящая книга является первой частью, открывающей публикацию серии статей по истории теплоэнергетики. Обсуждаемые события происходили около 100-250 лет назад, поэтому описание первых энергетических источников, производящих электрическую и тепловую энергию, требует обращения к архивным документам и к публикациям тех лет, с помощью которых можно узнать или уточнить технические и хронологические подробности. В первой части рассмотрен ранний период освоения совместной выработки электрической и тепловой энергии – когенерации. Приводится также детальное описание истории строительства, функционирования и развития электростанции Зимнего дворца, крупнейшей в Европе в момент ее создания. В следующих выпусках серии планируются публикации по следующим темам: электростанции императорских театров Петербурга и Москвы, первые городские электростанции Петербурга, электростанции дворцов Петербурга и пригородов, первые опыты электрического освещения в Петербурге и Москве, роль офицеров минного класса в распространении электрического освещения, первые электростанции Америки и Европы, первые централизованные энергоисточники, деятельность пионеров теплоэнергетики, другие события, связанные с рождением теплоэнергетики.

Приведена физико-математическая постановка комплексной задачи о двумерном нестационарном прогреве и разложении стеклопластика под воздействием высокотемпературного термохимического разрушения, вызванного интенсивным лазерным нагревом. Проведены исследования зависимости степени повреждения материала в окрестности поверхности раскроя, наблюдаемого в процессе лазерной резки стеклопластика, от линейной скорости резки.

Представлены результаты исследований, связанных с изучением изменения плотности воды при низких температурах. Рассмотрен тепломассоперенос в условиях термической конвекции под действием выталкивающей силы при отсутствии градиентов концентрации. Выявлены причины возникновения изменения направления выталкивающей силы, определены двумерные профили скорости и обнаружена инверсия конвекции, обусловленная экстремумом плотности. Получена зависимость плотности воды от температуры и начальные оценки ряда характерных величин. Определены уровень скоростей нижнего предела коэффициентов переноса, граница между режимами процесса, начальная геометрическая конфигурация различных течений. Отмечено, что в однофазной жидкости в связи с быстрым изменением плотности в вертикальном направлении возникают волноподобные движения, например в термоклиньях, находящихся в объеме жидкости. Показано, что условия, наложенные на температуру погруженной в покоящуюся окружающую среду поверхности и саму среду, отличаются настолько, что в области диффузионной теплопередачи вязкость и теплопроводность жидкости заметно изменяются.

Методические указания к выполнению расчетно-графической работы предназначены для студентов, обучающихся по направлению «Теплоэнергетика и теплотехника» (бакалавриат), очной и заочной форм обучения. Содержат краткий теоретический курс по теме «Циклы паросиловых установок», задание для расчета цикла и пояснения к выполнению расчетов.

Приведена постановка задачи численного моделирования при определении устойчивости конструкций трубных пучков теплообменных аппаратов в соответствии с подходом А.М. Ляпунова. Представлен переход к критериальным оценкам для крупномасштабного трубного пучка на основе теории подобия и анализа размерностей применительно к исследованию динамики и прочности конструкций ядерных энергетических установок (ЯЭУ) в турбулентных потоках однофазного теплоносителя при выборе и обосновании условий нормальной эксплуатации.

Изложены основные разделы теории тепломассообмена: стационарная и нестационарная теплопроводность, тепломассообмен в капиллярно- пористых телах и при мелкодисперсном распыливании жидкости, конвективный теплообмен в сплошной среде и при изменении агрегатного состояния. Рассмотрены методики определения интенсивности теплоотдачи в нестационарных условиях, неньютоновских жидкостях, акустическом поле и на поверхностях вращающихся тел. Дан расчет рекуперативных теплообменных аппаратов, численного моделирования процессов прогрева многослойных конструкций лучисто-конвективным теплом.

Журнал "Теплоэнергетика", посвященный проблемам теплотехники и теплоэнергетики, является самым читаемым периодическим изданием в России. Англоязычная версия журнала под названием Thermal Engineering полностью идентична русской версии и выходит с ней одновременно. Журнал «Теплоэнергетика» и его переводная версия Thermal Engineering приравниваются к изданиям категории К1 Перечня рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук.

Содержит общие сведения об электрификации и автоматизации технологических процессов и электротехнических установок, их внедрении и использовании в сельском хозяйстве в области животноводства и растениеводства. Приведены рекомендации и примеры разработки технологических схем управления электроприводом электротехнологических установок, программ управления технологическими процессами.

В настоящем учебном пособии сделаны акценты методического характера на рассмотрении деталей и принципиальных моментов, возникающих при изучении основных понятий и соотношений технической термодинамики, понимание которых необходимо для правильного их использования в инженерной деятельности теплоэнергетика. При обосновании модели одномерной поточной системы, в том числе для течений Пуазейля и Куэтта, используется материал из курса гидрогазодинамики. Это позволяет продемонстрировать тесную связь между разными разделами теоретических основ теплотехники, описывающими процессы, протекающие в оборудовании энергоустановок. Рассмотрено применение основных соотношений технической термодинамики для различных видов энергоустановок и устройств, применяемых в теплотехнике.

Для усвоения основных положений теории и приобретения практических навыков в необходимом объёме учебное пособие содержит: краткое изложение определений и законов технической термодинамики; метод расчёта термодинамических процессов; рассмотрение характерных особенностей термодинамических циклов тепловых машин разного предназначения; требования и рекомендации для выполнения курсовой работы, а также пример одного из вариантов её выполнения.

Представлена методика проведения обследования теплопотребления при разработке комплексного плана по энергосбережению образовательного учреждения высшего образования. Приведены результаты натурных исследований теплопотребления одного из образовательных учреждений г. Брянска. В ходе обследования были выполнены исследования температурно-влажностного и воздушного режима помещений, термографическая съемка наружных ограждений зданий, проведен анализ данных теплосчетчиков. Построены действительные температурные графики обследованных зданий, полученные путем обработки экспериментальных данных с помощью метода наименьших квадратов. Построены графики действительных и теоретических расходов теплоты ежедневно в течение всего отопительного периода. Предложены конкретные мероприятия, позволяющие повысить эффективность работы системы теплоснабжения образовательного учреждения.

Основные рубрики: Судостроение, судоремонт и эксплуатация флота; Судовые энергетические установки и машинно-движительные комплексы

В доступной и краткой форме изложены основы технической термодинамики. Особое внимание уделено простому и наглядному описанию второго закона термодинамики и эксергетического метода анализа термодинамических процессов. Фундаментальные положения термодинамики изложены в доступное для положения форме.

Рассмотрены проблемы описания и обобщения экспериментальных данных по растворимости веществ в различных сверхкритических флюидных растворителях. Проведен анализ различных экспериментальных и аналитических методов определения критических параметров вещества, представлена методология описания растворимости веществ в сверхкритических флюидах. Описаны математические методы определения давления насыщенных паров и их влияние на точность описания растворимости. Представлены основы энтропийного метода теории подобия и его применение при обобщении экспериментальных данных по растворимости.

Методические указания содержат теоретические сведения по технической термодинамике, теплопередаче и применению теплоты в сельском хозяйстве. Даны описания экспериментальных установок, порядок выполнения лабораторных работ и обработки опытных данных.

Разработана математическая модель системы регулирования конденсационной турбины ПТ-25/30-90/10М (ПТ-12/15-35/10М) Калужского турбинного завода. Турбина активного типа имеет два регулируемых (производственный и теплофикационный) и три нерегулируемых объема для регенеративного подогрева питательной воды. Эта турбина предназначена для привода синхронного электрического генератора типа ТВС-30 мощностью 30 МВт с частотой вращения 3000 об/мин и для снабжения тепловых потребителей паром из регулируемых отборов. Динамика системы регулирования турбины описывается нелинейной системой из двенадцати дифференциальных уравнений. Проанализированы модели турбины путем численного решения дифференциальных уравнений на ЭВМ и проведено сравнение полученных результатов с результатами экспериментов, подтвердившее высокую степень адекватности математических моделей.

Работа подготовлена кафедрой тепловых электрических станций и утверждена Редакционно-издательским советом университета в качестве учебно-методического пособия для студентов-заочников направления 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника», профиль «Производство тепловой и электрической энергии».

В учебном пособии изложены основы процессов теплопередачи. Приведено математическое описание процесса конвективного теплообмена на основе применения известных физических законов сохранения: энергии, количества движения, массы и граничных условий стенка-жидкость. Предназначено для студентов всех форм обучения, изучающих дисциплину "Основы теплопередачи".

Представлена методика расчета коэффициента сепарации полидисперсной капельной влаги из потока влажного пара или воздуха в вертикальном циклоне с боковым тангенциальным входом потока рабочего тела, а также гистограммы распределения по размерам не осевших капель и эпюры распределения по внутренней поверхности стенки циклона массового расхода осевшей жидкости. Она включает газодинамическую модель движения газовой и жидкой фаз рабочего тела внутри циклона и подход, реализующий идею пространственной и фракционной дискретизации процесса сепарации. На основе расчетов кинематики капельной влаги конкретных циклонов показана целесообразность совершенствования принятой системы влагоудаления, связанного с выполнением промежуточных влагоотводящих устройств, рациональным их размещением на поверхности обечайки и заданием оптимальных конструктивных размеров.

Приведены обобщенные зависимости в форме уравнений подобия по теплообмену и гидравлическому сопротивлениям при вынужденном течении воды и конденсирующемся водяном паре в каналах одноходовых пластинчатых теплообменников с поверхностями теплообмена из гофрированных пластин, применяемых в тепловых пунктах водяных систем теплоснабжения коммунальнобытового сектора и промышленных предприятий Зависимости получены при обобщении результатов расчетов теплообменников с помощью компьютерных программ для 35 вариантов теплообменников из типоразмерного ряда ЗАО «ТехноИнжПромСтрой» и ЗАО «Ридан». Обобщение выполнено для более широких диапазонов скоростей, температур и потерь давления теплоносителей, реализуемых, как правило, в таких теплообменниках на практике. Полученные зависимости могут быть использованы для оценки интенсивности теплообмена и гидравлических потерь в аналогичных теплообменниках, выпускаемых другими фирмами. Сравнение полученных зависимостей с аналогичными зависимостями других исследователей, в том числе зарубежных, позволило выявить наличие общих моментов в подходе к выбору определяющих чисел подобия и имеющие место различия. Кроме того, в статье представлены: результаты оцифровки экспериментальных данных, полученных в ходе исследований теплообмена и гидродинамики в каналах теплообменных аппаратов с интенсификаторами теплообмена в форме сферических сегментов; анализ результатов обобщения по теплоотдаче и сопротивлению в каналах, образованных пластинами с итенсификаторами теплообмена в виде углублений и выступов, которые расположены в шахматном или коридорном порядке. Воздухонагреватели и воздухоохладители с низким коэффициентом теплопередачи и значительными габаритами рекомендуется заменить теплообменниками с указанными усилителями теплообмена. Наличие подобных интенсификаторов позволяет сократить пространство, требуемое для данного типа оборудования. Более того, при правильном выборе размера и распределения интенсификаторов по поверхности пластины возникает эффект быстрого роста интенсивности теплообмена по сравнению с увеличением сопротивления. Исследования показали, что этот эффект получается при использовании пластин с выемками в виде шаровых сегментов в большей степени, чем с поверхностными интенсификаторами с иной формой выступов.

В монографии рассмотрены вопросы, связанные с применением результатов визуализации течений оптически активной жидкости в каналах теплообменных и технологических устройств и аппаратов. Приведены фотографии картин течения. Особое внимание уделено разработке моделей потенциального течения несжимаемой жидкости и их анализу на основе результатов визуализации потоков. На основании проведенных экспериментальных исследований и данных других авторов рассмотрены примеры использования результатов визуализации для профилирования стенок каналов различных аппаратов и устройств.

Рассмотрена задача тепломассообмена в струйных деаэраторах, получено математическое описание переходных процессов, приведены результаты численных экспериментов.

Посвящена изучению процесса тепломассообмена в вихревых контактных аппаратах. Изложены результаты физических экспериментов и моделирования в универсальном моделирующем пакете ChemCAD и в программном обеспечении Wolfram Mathematica процессов контактной конденсации в аппарате вихревого типа, а также распыливания жидкостей центробежной форсункой с винтовым завихрителем.

Описана методика расчета термодинамических параметров плазмы в широком диапазоне изменений температуры и давления. Даны краткие теоретические сведения в помощь к выполнению курсового проекта, приведены пример расчета и необходимый справочный материал.

Учебное пособие включает в себя основные понятия и законы технической термодинамики, приложения этих законов к процессам и системам. Оно написано доступно и просто, на высоком научном и методическом уровне, предназначено для студентов направления 13.03.01 – Теплоэнергетика и теплотехника, профиль «Производство тепловой и электрической энергии».

Методические указания содержат сведения о нестационарной теплопроводности, а также о порядке обработки полученных данных при выполнении лабораторной работы, особое внимание уделено требованиям к составлениям отчета о работе.

В методических указаниях представлены необходимый минимум теоретического материала, алгоритм определения тепловых потерь аналитическим и экспериментальным способами для трубопроводов с изоляцией и без нее.

Настоящее учебное пособие содержит методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Котельные установки и парогенераторы». Представлена краткая информация по теоретическому курсу дисциплины, описана последовательность выполнения работ, требования к содержанию отчета по лабораторной работе и контрольные вопросы.

Представлена методика расчета коэффициента сепарации твердых включений из газовоздушных потоков для многоступенчатых систем пылезолоулавливания, состоящих из ряда последовательно установленных сепарационных устройств различного конструктивного исполнения и принципа действия. Она основана на на раздельном последовательном анализе процессов улавливания и прохождения отдельных фракций твердых частиц полидисперсной структуры. Методика дает информацию об изменении дисперсного состава твердых включений при прохождении газовоздушного потока по системе очистки и позволяет целенаправленно подбирать эффективное сочетание различных типов сепараторов.

Показано, что зависимость максимальной производительности колонны бинарной ректификации от затрат теплоты с учетом необратимости тепло- и массопереноса может быть охарактеризована двумя обобщенными параметрами. Предложена система автоматического поддержания режима колонны, соответствующего ее предельной производительности

Учебное пособие предназначено для самостоятельной работы обучающихся по направлению подготовки 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» (уровень высшего образования – магистратура) по дисциплине «Проектирование тепломассообменных аппаратов систем и установок искусственного климата». Учебное пособие составлено в последовательном виде, позволяющем произвести расчет теплотехнических параметров тепловых труб. В нем приводятся необходимые сведения для осуществления теплотехнических расчетов тепловых труб, а также справочная литература, которая может быть использована обучающимися.

В краткой форме изложены основы и фундаментальные положения технической термодинамики. Рассматриваются эксергетические методы анализа термодинамических процессов, характеристические функции и химический потенциал, широко используемые при описании процессов в открытых системах. Содержит также лабораторные работы, задания для самостоятельной работы и справочные материалы.

Изложены как строгие, так и приближенные аналитические методы решения стационарных и нестационарных задач теплопереноса в твердых телах. В большом объеме представлены результаты научно-практического характера в области тепломассообмена, полученные авторами на протяжении нескольких последних лет. Приведены подробные таблицы значений ряда наиболее важных специальных функций Бесселя.

В пособии рассмотрены основы теории теплообмена при конденсации чистого пара и кипении однокомпонентных жидкостей. Предлагаются вопросы и задачи для самостоятельной работы при подготовке к семинарам и практическим занятиям.

В учебно-методическом пособии приведены основные методики расчета теплообменных аппаратов различного типа. Рассмотрены основы физических процессов передачи теплоты. Даны рекомендации для подготовки к практическим занятиям и самостоятельной работе, разъяснен порядок выполнения расчетов с приведенными примерами.

В доступной и краткой форме изложены основные положения учения об элементарных видах переноса теплоты – теплопроводно- стью, конвекцией и излучением.

Рассматриваются результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамики и теплообмена в каналах круглого сечения. Целостный подход позволяет использовать достигнутые результаты при оптимизации конструктивных и режимных параметров тепловых аппаратов и наметить круг проблем, еще подлежащих разрешению на основе новых теоретических и экспериментальных исследований.

В учебном пособии представлены в пределах направления подготовки основные сведения по расчету процесса тепломассообмена в теплотехнических процессах и аппаратах. Приведены данные по конструктивному оформлению теплотехнических аппаратов, условию их применения в современных установках.

Учебное пособие включает краткий курс лекций, контрольные вопросы и тестовые задания, вопросы для подготовки к зачету. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению «Теплотехника и теплоэнергетика» очной и заочной форм обучения.

В учебно-методическом пособии приведена общая методика расчета теплогенератора и основного оборудования отопительно-производственной котельной. Даны рекомендации для подготовки к практическим занятиям и курсовому проектированию, разъяснен порядок выполнения расчетов.