《熱工考試復(fù)習(xí)攻略》課件

《熱工考試復(fù)習(xí)攻略》歡迎來到熱工考試復(fù)習(xí)攻略！本課件旨在幫助大家系統(tǒng)復(fù)習(xí)熱工相關(guān)知識點，掌握考試技巧，順利通過考試。我們將從考試大綱解讀入手，深入講解熱力學(xué)、傳熱學(xué)、燃燒學(xué)等核心內(nèi)容，并通過例題解析和模擬試題演練，幫助大家鞏固知識，提升解題能力。最后，我們還將分享一些實用的考試技巧和答題策略，助您在考場上取得優(yōu)異成績?？荚嚧缶V解讀考試范圍明確考試涉及的具體章節(jié)和知識點，例如熱力學(xué)第一、第二定律、理想氣體狀態(tài)方程、水蒸氣性質(zhì)、傳熱學(xué)三大方式、燃燒學(xué)基礎(chǔ)等。重點關(guān)注歷年考試中?？嫉膬?nèi)容，以及自己薄弱的環(huán)節(jié)。務(wù)必全面了解，不留死角?？荚囶}型了解考試題型，如選擇題、填空題、計算題、簡答題等，不同題型有不同的答題技巧。例如，計算題需要寫清計算步驟，簡答題需要條理清晰，抓住要點。熟悉題型，可以有針對性地進行練習(xí)。分值分布掌握各部分內(nèi)容在試卷中所占的分值比例，以便合理分配復(fù)習(xí)時間和精力。例如，如果熱力學(xué)占比較高，就應(yīng)該投入更多時間進行復(fù)習(xí)。關(guān)注重點章節(jié)，提高復(fù)習(xí)效率。熱力學(xué)第一定律：基礎(chǔ)概念回顧1能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。這是熱力學(xué)第一定律的核心。2內(nèi)能內(nèi)能是指物體內(nèi)部所有微觀粒子的動能和勢能的總和。內(nèi)能是狀態(tài)參數(shù)，其變化只與過程的始末狀態(tài)有關(guān)，而與過程的具體路徑無關(guān)。理解內(nèi)能的概念是理解熱力學(xué)第一定律的關(guān)鍵。3功功是能量傳遞的一種形式，它與過程中物體體積的變化有關(guān)。功的正負(fù)號取決于系統(tǒng)對外界做功還是外界對系統(tǒng)做功。明確功的計算公式以及正負(fù)號的規(guī)定非常重要。4熱量熱量也是能量傳遞的一種形式，它與溫差的存在有關(guān)。熱量傳遞的方向總是從高溫物體到低溫物體。掌握熱量的計算公式以及正負(fù)號的規(guī)定同樣重要。熱力學(xué)第一定律：能量守恒的應(yīng)用封閉系統(tǒng)封閉系統(tǒng)是指與外界沒有物質(zhì)交換的系統(tǒng)。對于封閉系統(tǒng)，熱力學(xué)第一定律可以表示為：ΔU=Q-W，即內(nèi)能的變化等于系統(tǒng)吸收的熱量減去系統(tǒng)對外界做的功。應(yīng)用時注意功和熱量的正負(fù)號。開口系統(tǒng)開口系統(tǒng)是指與外界有物質(zhì)交換的系統(tǒng)。對于開口系統(tǒng)，需要考慮物質(zhì)進出系統(tǒng)帶來的能量變化，熱力學(xué)第一定律的表達式會更加復(fù)雜。焓是一個重要的狀態(tài)參數(shù)，常用于開口系統(tǒng)的分析。穩(wěn)定流動系統(tǒng)穩(wěn)定流動系統(tǒng)是一種特殊的開口系統(tǒng)，其特點是系統(tǒng)內(nèi)的狀態(tài)參數(shù)不隨時間變化。對于穩(wěn)定流動系統(tǒng)，熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用可以簡化，例如可以忽略動能和勢能的變化。熱力學(xué)第一定律：例題解析與練習(xí)例題1：1kg空氣在定容過程中，溫度從20℃升高到100℃，求空氣吸收的熱量。已知空氣的定容比熱容為0.718kJ/(kg·K)。例題2：一個活塞-氣缸裝置中，含有0.5kg水蒸氣，初始壓力為0.1MPa，體積為0.5m3。水蒸氣膨脹到壓力為0.05MPa，求膨脹過程中水蒸氣做的功。練習(xí)題：一個封閉剛性容器中，含有10kg水，初始溫度為20℃。現(xiàn)將容器加熱，使水溫升高到100℃，求水吸收的熱量。熱力學(xué)第二定律：熵的概念與意義熵增原理在孤立系統(tǒng)中，實際發(fā)生的過程總是朝著熵增大的方向進行。熵增原理是熱力學(xué)第二定律的另一種表述，它揭示了自然過程的不可逆性。不可逆性熱力學(xué)第二定律表明，自然界中存在著不可逆過程，例如摩擦、擴散、熱傳遞等。不可逆過程會使系統(tǒng)的熵增大，能量品質(zhì)降低。能量品質(zhì)熵可以用來衡量能量的品質(zhì)。熵越高，能量的品質(zhì)越低，利用價值越小。例如，高溫?zé)嵩吹哪芰科焚|(zhì)高于低溫?zé)嵩础崃W(xué)第二定律：卡諾循環(huán)分析等溫膨脹系統(tǒng)從高溫?zé)嵩次諢崃?，并等溫膨脹，對外做功?絕熱膨脹系統(tǒng)絕熱膨脹，溫度降低。2等溫壓縮系統(tǒng)向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃浚⒌葴貕嚎s。3絕熱壓縮系統(tǒng)絕熱壓縮，溫度升高，回到初始狀態(tài)。4卡諾循環(huán)是由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成的理想循環(huán)?？ㄖZ循環(huán)的效率只與高溫?zé)嵩春偷蜏責(zé)嵩吹臏囟扔嘘P(guān)，是所有熱機循環(huán)效率的上限。理解卡諾循環(huán)的原理和特點，有助于理解熱力學(xué)第二定律。熱力學(xué)第二定律：不可逆過程分析摩擦摩擦?xí)C械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致能量品質(zhì)降低，熵增大。摩擦是常見的不可逆過程。熱傳遞熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，會導(dǎo)致熵增大。熱傳遞過程的不可逆性，限制了熱機效率的提高。擴散擴散是不同物質(zhì)混合的過程，會導(dǎo)致熵增大。擴散過程的不可逆性，使得分離混合物需要消耗能量。熱力學(xué)第二定律：例題解析與練習(xí)例題1：一個卡諾熱機，高溫?zé)嵩礈囟葹?00℃，低溫?zé)嵩礈囟葹?0℃，求該熱機的最大效率。例題2：1kg水在100℃時汽化為蒸汽，求汽化過程中熵的變化。已知水的汽化潛熱為2257kJ/kg。練習(xí)題：一個電冰箱，消耗100W電功率，從低溫物體吸收200W熱量，向高溫物體放出熱量，求該電冰箱的性能系數(shù)。理想氣體狀態(tài)方程：PV=nRT的應(yīng)用氣體狀態(tài)的描述理想氣體狀態(tài)方程描述了理想氣體的壓力(P)、體積(V)、物質(zhì)的量(n)、溫度(T)之間的關(guān)系。它適用于低壓、高溫條件下的氣體。氣體性質(zhì)的計算利用理想氣體狀態(tài)方程，可以計算氣體的密度、摩爾質(zhì)量等性質(zhì)。例如，已知氣體的壓力、體積和溫度，可以計算氣體的物質(zhì)的量。氣體過程的分析理想氣體狀態(tài)方程可以用于分析氣體的等溫過程、等壓過程、等容過程等。例如，對于等溫過程，PV=常數(shù)。理想氣體狀態(tài)方程：混合氣體計算1分壓力定律混合氣體的總壓力等于各組分氣體的分壓力之和。分壓力是指在混合氣體中，某種組分氣體單獨占據(jù)混合氣體體積時所產(chǎn)生的壓力。2分體積定律混合氣體的總體積等于各組分氣體的分體積之和。分體積是指在混合氣體中，某種組分氣體在混合氣體的總壓力下所占據(jù)的體積。3平均摩爾質(zhì)量混合氣體的平均摩爾質(zhì)量等于各組分氣體的摩爾質(zhì)量按照其摩爾分?jǐn)?shù)加權(quán)平均的結(jié)果。平均摩爾質(zhì)量可以用于計算混合氣體的密度。理想氣體狀態(tài)方程：例題解析與練習(xí)例題1：一個容積為10L的容器中，含有2mol氧氣，溫度為27℃，求氧氣的壓力。例題2：一個混合氣體中，含有20%的氮氣和80%的氧氣，總壓力為0.1MPa，求氮氣和氧氣的分壓力。練習(xí)題：一個氣球中，含有1kg空氣，溫度為20℃，壓力為0.1MPa，求氣球的體積。實際氣體：范德華方程簡介1范德華方程范德華方程是一種考慮了氣體分子間作用力和分子本身體積的實際氣體狀態(tài)方程。它比理想氣體狀態(tài)方程更準(zhǔn)確地描述了實際氣體的性質(zhì)。2分子間作用力范德華方程中的a系數(shù)反映了氣體分子間作用力的大小。分子間作用力會使氣體的壓力減小。3分子本身體積范德華方程中的b系數(shù)反映了氣體分子本身體積的大小。分子本身體積會使氣體的體積減小。實際氣體：壓縮因子概念壓縮因子定義壓縮因子Z是實際氣體的體積與在相同溫度和壓力下理想氣體體積的比值。Z=V_實際/V_理想。偏差程度壓縮因子可以用來衡量實際氣體與理想氣體的偏差程度。Z越接近1，實際氣體越接近理想氣體。壓力和溫度的影響壓縮因子受壓力和溫度的影響。一般來說，壓力越高，溫度越低，壓縮因子偏離1的程度越大。實際氣體：例題解析與練習(xí)例題1：已知二氧化碳的范德華常數(shù)為a=0.364Pa·m?/mol2，b=4.27×10??m3/mol，求在27℃，1MPa下，1mol二氧化碳的體積。例題2：已知某氣體在20℃，0.5MPa下的壓縮因子為0.8，求該氣體的密度。練習(xí)題：查閱相關(guān)資料，了解不同氣體在不同溫度和壓力下的壓縮因子數(shù)據(jù)。水蒸氣性質(zhì)：水蒸氣表使用方法飽和水蒸氣表飽和水蒸氣表給出了飽和狀態(tài)下水蒸氣的壓力、溫度、比容、焓、熵等性質(zhì)?？梢愿鶕?jù)壓力或溫度查閱其他性質(zhì)。過熱水蒸氣表過熱水蒸氣表給出了過熱狀態(tài)下水蒸氣的壓力、溫度、比容、焓、熵等性質(zhì)。需要同時根據(jù)壓力和溫度查閱其他性質(zhì)。濕蒸汽濕蒸汽是飽和水和飽和蒸汽的混合物，需要引入干度來描述濕蒸汽中蒸汽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。濕蒸汽的性質(zhì)可以根據(jù)干度計算。水蒸氣性質(zhì)：焓、熵計算焓的定義焓是熱力學(xué)中的一個狀態(tài)參數(shù)，定義為H=U+PV，其中U為內(nèi)能，P為壓力，V為體積。焓在開口系統(tǒng)的能量分析中非常有用。焓的計算對于理想氣體，焓只與溫度有關(guān)。對于實際氣體，焓與溫度和壓力都有關(guān)。水蒸氣的焓可以查閱水蒸氣表獲得。熵的定義熵是熱力學(xué)中的一個狀態(tài)參數(shù)，用于描述系統(tǒng)的混亂程度。熵越大，系統(tǒng)的混亂程度越高。熵的計算熵的計算需要用到積分公式。水蒸氣的熵可以查閱水蒸氣表獲得。需要注意熵的單位。水蒸氣性質(zhì)：例題解析與練習(xí)例題1：查水蒸氣表，求在1MPa，300℃下，水蒸氣的比容、焓、熵。例題2：查水蒸氣表，求在0.1MPa下，干度為0.8的濕蒸汽的焓。練習(xí)題：繪制水蒸氣的h-s圖，并標(biāo)注不同狀態(tài)點。循環(huán)過程：概念與分類1循環(huán)過程定義循環(huán)過程是指系統(tǒng)經(jīng)歷一系列狀態(tài)變化后，最終回到初始狀態(tài)的過程。循環(huán)過程是熱機和制冷機工作的基礎(chǔ)。2正循環(huán)正循環(huán)是指系統(tǒng)對外做功，并從高溫?zé)嵩次諢崃?，向低溫?zé)嵩捶懦鰺崃康难h(huán)。熱機就是利用正循環(huán)工作的。3逆循環(huán)逆循環(huán)是指系統(tǒng)消耗功，并從低溫?zé)嵩次諢崃浚蚋邷責(zé)嵩捶懦鰺崃康难h(huán)。制冷機和熱泵就是利用逆循環(huán)工作的。循環(huán)過程：分析方法與技巧繪制循環(huán)圖繪制循環(huán)圖可以幫助理解循環(huán)過程的物理意義。常用的循環(huán)圖包括P-V圖和T-S圖。能量分析對循環(huán)過程進行能量分析，可以計算循環(huán)的效率或性能系數(shù)。需要用到熱力學(xué)第一定律和第二定律。簡化假設(shè)在分析循環(huán)過程時，可以進行一些簡化假設(shè)，例如忽略動能和勢能的變化，假設(shè)過程是可逆的等。循環(huán)過程：例題解析與練習(xí)例題1：分析一個卡諾循環(huán)，計算其效率。例題2：分析一個朗肯循環(huán)，計算其效率和乏汽干度。練習(xí)題：分析一個奧托循環(huán)，計算其效率。動力循環(huán)：蒸汽動力循環(huán)(朗肯循環(huán))1鍋爐2汽輪機3冷凝器4水泵朗肯循環(huán)是蒸汽動力循環(huán)中最常用的循環(huán)，主要由鍋爐、汽輪機、冷凝器和水泵四個設(shè)備組成。鍋爐產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，汽輪機將蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為機械能，冷凝器將乏汽冷凝為水，水泵將水輸送到鍋爐。朗肯循環(huán)的效率受到蒸汽參數(shù)和冷凝器壓力的影響。動力循環(huán)：燃?xì)廨啓C循環(huán)(布雷頓循環(huán))壓氣機空氣被壓氣機壓縮，壓力升高，溫度升高。1燃燒室壓縮空氣進入燃燒室，與燃料混合燃燒，溫度急劇升高。2燃?xì)廨啓C高溫燃?xì)膺M入燃?xì)廨啓C膨脹，推動葉片旋轉(zhuǎn)，對外做功。3排氣燃?xì)廨啓C排出的高溫燃?xì)膺M入大氣。4布雷頓循環(huán)是燃?xì)廨啓C循環(huán)中最常用的循環(huán)，主要由壓氣機、燃燒室和燃?xì)廨啓C三個設(shè)備組成。布雷頓循環(huán)的效率受到壓氣機壓比和燃?xì)鉁囟鹊挠绊憽Ｌ岣邏罕群腿細(xì)鉁囟瓤梢蕴岣卟祭最D循環(huán)的效率。動力循環(huán)：復(fù)合循環(huán)簡介1聯(lián)合循環(huán)聯(lián)合循環(huán)是指將兩種或兩種以上的循環(huán)組合起來，以提高能量利用效率的循環(huán)。常見的聯(lián)合循環(huán)有燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)。2熱電聯(lián)產(chǎn)熱電聯(lián)產(chǎn)是指同時生產(chǎn)電能和熱能的系統(tǒng)。熱電聯(lián)產(chǎn)可以有效地提高燃料的利用率，降低能源消耗。3區(qū)域供熱區(qū)域供熱是指利用集中供熱的方式，向一定區(qū)域內(nèi)的用戶提供熱能。區(qū)域供熱可以有效地提高能源利用效率，減少環(huán)境污染。動力循環(huán)：例題解析與練習(xí)例題1：分析一個朗肯循環(huán)，計算其效率和蒸汽流量。例題2：分析一個布雷頓循環(huán)，計算其效率和功率輸出。練習(xí)題：查閱相關(guān)資料，了解不同動力循環(huán)的特點和應(yīng)用。制冷循環(huán)：蒸汽壓縮式制冷循環(huán)壓縮機制冷劑蒸汽被壓縮機壓縮，壓力升高，溫度升高。1冷凝器高溫高壓制冷劑蒸汽進入冷凝器，向外界放出熱量，冷凝成液體。2膨脹閥高壓制冷劑液體經(jīng)過膨脹閥節(jié)流，壓力降低，溫度降低。3蒸發(fā)器低溫低壓制冷劑液體進入蒸發(fā)器，從低溫物體吸收熱量，汽化成蒸汽。4蒸汽壓縮式制冷循環(huán)是制冷循環(huán)中最常用的循環(huán)，主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器四個設(shè)備組成。制冷劑在循環(huán)中不斷地汽化和冷凝，從而實現(xiàn)制冷的目的。制冷循環(huán)的性能可以用性能系數(shù)COP來衡量。制冷循環(huán)：吸收式制冷循環(huán)簡介工作原理吸收式制冷循環(huán)利用吸收劑吸收制冷劑蒸汽的特性來實現(xiàn)制冷。常用的吸收劑有溴化鋰溶液和氨水溶液。主要設(shè)備吸收式制冷循環(huán)的主要設(shè)備包括發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器和泵。優(yōu)點與缺點吸收式制冷循環(huán)的優(yōu)點是可以利用低品位熱源，缺點是效率較低，設(shè)備復(fù)雜。制冷循環(huán)：例題解析與練習(xí)例題1：分析一個蒸汽壓縮式制冷循環(huán)，計算其性能系數(shù)。例題2：分析一個吸收式制冷循環(huán)，計算其性能系數(shù)。練習(xí)題：查閱相關(guān)資料，了解不同制冷劑的特性和應(yīng)用。傳熱學(xué)基礎(chǔ)：導(dǎo)熱、對流、輻射導(dǎo)熱導(dǎo)熱是指由于溫度梯度引起的能量傳遞現(xiàn)象。導(dǎo)熱發(fā)生在固體、液體和氣體中，但主要發(fā)生在固體中。對流對流是指由于流體流動引起的能量傳遞現(xiàn)象。對流只發(fā)生在液體和氣體中。輻射輻射是指物體由于自身溫度而發(fā)射電磁波的現(xiàn)象。輻射不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播。導(dǎo)熱：傅里葉定律傅里葉定律傅里葉定律描述了導(dǎo)熱的熱流密度與溫度梯度之間的關(guān)系。熱流密度與溫度梯度成正比，與導(dǎo)熱系數(shù)成正比。導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)是衡量材料導(dǎo)熱能力大小的物理量。導(dǎo)熱系數(shù)越大，材料的導(dǎo)熱能力越強。溫度梯度溫度梯度是指單位長度上的溫度變化。溫度梯度越大，導(dǎo)熱的熱流密度越大。導(dǎo)熱：穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱計算平板導(dǎo)熱平板導(dǎo)熱是指熱量通過平板傳遞的過程。穩(wěn)態(tài)平板導(dǎo)熱的溫度分布是線性的。圓筒導(dǎo)熱圓筒導(dǎo)熱是指熱量通過圓筒傳遞的過程。穩(wěn)態(tài)圓筒導(dǎo)熱的溫度分布是對數(shù)的。球體導(dǎo)熱球體導(dǎo)熱是指熱量通過球體傳遞的過程。穩(wěn)態(tài)球體導(dǎo)熱的溫度分布比較復(fù)雜。導(dǎo)熱：非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱簡介1非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱是指物體內(nèi)部溫度隨時間變化的過程。非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的分析比較復(fù)雜，需要用到偏微分方程。2集總參數(shù)法集總參數(shù)法是一種簡化非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析的方法。它適用于Bi數(shù)小于0.1的情況。3數(shù)值方法數(shù)值方法是一種求解非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的常用方法。常用的數(shù)值方法有有限差分法和有限元法。對流：牛頓冷卻定律牛頓冷卻定律牛頓冷卻定律描述了對流換熱的熱流密度與壁面溫度和流體溫度之差之間的關(guān)系。熱流密度與溫差成正比，與對流換熱系數(shù)成正比。對流換熱系數(shù)對流換熱系數(shù)是衡量對流換熱能力大小的物理量。對流換熱系數(shù)越大，對流換熱能力越強。影響因素對流換熱系數(shù)受到流體的性質(zhì)、流速、幾何形狀等因素的影響。對流：強制對流與自然對流強制對流強制對流是指流體的流動是由外部因素引起的，例如風(fēng)扇或水泵。強制對流的對流換熱系數(shù)一般大于自然對流。自然對流自然對流是指流體的流動是由密度差引起的，例如熱空氣上升，冷空氣下降。自然對流的對流換熱系數(shù)一般小于強制對流。準(zhǔn)則關(guān)系式對流換熱系數(shù)的計算需要用到準(zhǔn)則關(guān)系式。準(zhǔn)則關(guān)系式是實驗總結(jié)出來的經(jīng)驗公式，不同的情況需要用到不同的準(zhǔn)則關(guān)系式。對流：對流換熱系數(shù)流體性質(zhì)流體的密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)等性質(zhì)會影響對流換熱系數(shù)的大小。流速流速越高，對流換熱系數(shù)越大。湍流的對流換熱系數(shù)大于層流。幾何形狀物體的幾何形狀會影響對流換熱系數(shù)的大小。例如，圓管內(nèi)對流和圓管外對流的準(zhǔn)則關(guān)系式不同。輻射：斯特藩-玻爾茲曼定律斯特藩-玻爾茲曼定律斯特藩-玻爾茲曼定律描述了黑體輻射的熱流密度與溫度之間的關(guān)系。熱流密度與溫度的四次方成正比，與斯特藩-玻爾茲曼常數(shù)成正比。黑體黑體是指能夠完全吸收所有波長的輻射的物體。黑體是一種理想化的物體，實際物體都不是黑體。發(fā)射率發(fā)射率是衡量物體輻射能力大小的物理量。黑體的發(fā)射率為1，實際物體的發(fā)射率小于1。輻射：黑體輻射與灰體輻射黑體輻射黑體輻射是指黑體發(fā)射的輻射。黑體輻射的光譜分布只與溫度有關(guān)，與材料的性質(zhì)無關(guān)。灰體輻射灰體輻射是指實際物體發(fā)射的輻射。灰體輻射的光譜分布與溫度和材料的性質(zhì)都有關(guān)。發(fā)射率灰體的發(fā)射率小于1，黑體的發(fā)射率為1。發(fā)射率與物體的表面性質(zhì)有關(guān)。輻射：輻射換熱計算1表面輻射物體表面向外發(fā)射輻射的過程。輻射的熱流密度與物體的溫度和發(fā)射率有關(guān)。2空間輻射物體之間通過輻射進行能量交換的過程。輻射換熱的計算需要考慮物體的形狀因子和表面性質(zhì)。3形狀因子形狀因子是指一個表面發(fā)射的輻射到達另一個表面的比例。形狀因子與物體的幾何形狀和相對位置有關(guān)。傳熱過程綜合分析：換熱器類型1管殼式換熱器管殼式換熱器是一種常用的換熱器，由殼體、換熱管和管板等組成。管殼式換熱器具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便等優(yōu)點。2板式換熱器板式換熱器是一種高效的換熱器，由一系列波紋板片組成。板式換熱器具有傳熱效率高、體積小等優(yōu)點。3翅片管式換熱器翅片管式換熱器是一種強化傳熱的換熱器，通過在換熱管上增加翅片來增加傳熱面積。翅片管式換熱器廣泛應(yīng)用于空調(diào)和制冷領(lǐng)域。傳熱過程綜合分析：換熱器計算傳熱速率計算換熱器的傳熱速率需要用到傳熱速率方程。傳熱速率與傳熱面積、傳熱系數(shù)和溫差有關(guān)。1傳熱面積換熱器的傳熱面積是指參與熱量傳遞的面積。傳熱面積越大，換熱器的傳熱能力越強。2傳熱系數(shù)換熱器的傳熱系數(shù)是指單位面積、單位溫差下的傳熱速率。傳熱系數(shù)受到流體的性質(zhì)、流速、幾何形狀等因素的影響。3溫差換熱器的溫差是指冷熱流體之間的溫度差。溫差越大，換熱器的傳熱速率越高。4換熱器的計算是傳熱學(xué)的重要應(yīng)用。通過計算可以確定換熱器的尺寸和運行參數(shù)，以滿足特定的傳熱需求。傳熱過程綜合分析：例題解析與練習(xí)例題1：計算一個管殼式換熱器的傳熱速率。例題2：計算一個板式換熱器的傳熱面積。練習(xí)題：查閱相關(guān)資料，了解不同換熱器的特點和應(yīng)用。燃燒學(xué)基礎(chǔ)：燃燒反應(yīng)類型1完全燃燒2不完全燃燒3擴散燃燒4預(yù)混燃燒燃燒反應(yīng)是指燃料與氧化劑發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，并釋放大量熱能和光能的過程。燃燒反應(yīng)的類型多種多樣，可以根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進行分類。燃燒學(xué)基礎(chǔ)：燃燒熱燃燒熱定義燃燒熱是指在一定條件下，1mol燃料完全燃燒時所釋放的熱量。燃燒熱是衡量燃料能量含量的重要指標(biāo)。高位發(fā)熱量高位發(fā)熱量是指燃料燃燒產(chǎn)物中的水以液態(tài)形式存在時所釋放的熱量。低位發(fā)熱量低位發(fā)熱量是指燃料燃燒產(chǎn)物中的水以氣態(tài)形式存在時所釋放的熱量。低位發(fā)熱量更接近實際應(yīng)用中的情況。燃燒學(xué)基礎(chǔ)：空燃比與過量空氣系數(shù)空燃比空燃比是指燃燒過程中空氣與燃料的質(zhì)量比或體積比?？杖急仁怯绊懭紵屎臀廴疚锱欧诺闹匾蛩亍＿^量空氣系數(shù)過量空氣系數(shù)是指實際空氣量與理論空氣量之比。過量空氣系數(shù)大于1表示空氣過量，小于1表示空氣不足。影響因素空燃比和過量空氣系數(shù)會影響燃燒效率和污染物排放。合適的空燃比和過量空氣系數(shù)可以提高燃燒效率，降低污染物排放。燃燒計算：化學(xué)計量計算化學(xué)反應(yīng)方程式化學(xué)反應(yīng)方程式是燃燒計算的基礎(chǔ)。需要正確書寫燃料與氧化劑的化學(xué)反應(yīng)方程式。理論空氣量理論空氣量是指燃料完全燃燒所需的最小空氣量。理論空氣量可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式計算。產(chǎn)物組成產(chǎn)物組成是指燃燒產(chǎn)物中各組分的含量。產(chǎn)物組成可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和空燃比計算。燃燒計算：實際燃燒計算不完全燃燒實際燃燒過程中，往往會發(fā)生不完全燃燒，產(chǎn)生CO、H2等可燃?xì)怏w。污染物排放燃燒過程中會產(chǎn)生NOx、SO2、PM等污染物。需要采取措施來降低污染物排放。碳平衡、氫平衡、氧平衡實際燃燒計算需要滿足碳平衡、氫平衡、氧平衡等原則。燃燒計算：例題解析與練習(xí)例題1：計算甲烷完全燃燒所需的理論空氣量和產(chǎn)物組成。例題2：計算乙醇燃燒的燃燒熱。練習(xí)題：查閱相關(guān)資料，了解不同燃料的特性和燃燒特性。燃料性質(zhì)：固體燃料、液體燃料、氣體燃料固體燃料固體燃料主要包括煤、木材等。固體燃料的特點是燃燒速度慢，灰分含量高。液體燃料液體燃料主要包括汽油、柴油等。液體燃料的特點是燃燒速度快，易于霧化和混合。氣體燃料氣體燃料主要包括天然氣、液化石油氣等。氣體燃料的特點是燃燒速度快，污染排放低。燃料性質(zhì)：燃料分析與評價工業(yè)分析工業(yè)分析包括水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳的測定。工業(yè)分析可以反映燃料的基本組成。1元素分析元素分析包括碳、氫、氧、氮、硫等元素的測定。元素分析可以反映燃料的元素組成。2發(fā)熱量測定發(fā)熱量測定是指測定燃料的燃燒熱。發(fā)熱量是評價燃料質(zhì)量的重要指標(biāo)。3通過對燃料進行分析，可以了解燃料的性質(zhì)和質(zhì)量，為燃料的選擇和應(yīng)用提供依據(jù)。常用熱工設(shè)備：鍋爐1鍋爐本體2燃燒設(shè)備3輔助設(shè)備鍋爐是一種將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的設(shè)備。鍋爐主要由鍋爐本體、燃燒設(shè)備和輔助設(shè)備組成。鍋爐廣泛應(yīng)用于電力、化工、冶金等領(lǐng)域。常用熱工設(shè)備：汽輪機沖動式汽輪機沖動式汽輪機是指蒸汽在噴嘴中膨脹，將壓力能轉(zhuǎn)化為動能，然后沖擊葉片，推動葉片旋轉(zhuǎn)的汽輪機。反動式汽輪機反動式汽輪機是指蒸汽在噴嘴和葉片中同時膨脹，將壓力能轉(zhuǎn)化為動能，并推動葉片旋轉(zhuǎn)的汽輪機。汽輪機結(jié)構(gòu)汽輪機主要由轉(zhuǎn)子、靜子、軸承、密封等組成。汽輪機的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要精密制造和維護。常用熱工設(shè)備：壓縮機容積式壓縮機容積式壓縮機是指通過改變氣體的容積來提高氣體壓力的壓縮機。容積式壓縮機主要包括活塞式壓縮機和回轉(zhuǎn)式壓縮機。速度式壓縮機速度式壓縮機