Теплотехника

В стране с суровым зимним климатом, таким как Россия, о незамерзающих жидкостях должны знать все. Причем, эта информация должна быть, по идеи, обильна и доступна. Однако, чем «совершеннее» становится наш рынок, тем меньше места на нем для точных наук. И тогда специалисты раздергивают на цитаты редкие пособия с грамотной информацией как случилось с брошюрой по мембранным бакам Алексея Торопова. Требования рынка о достоверной информации и побудили нас создать настоящую брошюру. В ней описывается эволюция создания рынка незамерзающих жидкостей в России. Даны определения основных жидкостей, а также правила применения в технических системах. Автор выражает благодарность профессору, доктору технических наук П. А. Хаванову за рецензирование книги и существенные замечания, учтенные в работе. Мы надеемся, что данное пособие станет хорошим помощником специалистам.

В третьем издании учебника, имеющего энциклопедический характер, рассмотрены основы термодинамики и теории теплообмена, топливо и его горение, схемы и элементы расчета котлов, промышленных печей, паро- и газотурбинных установок, поршневых двигателей внутреннего и внешнего сгорания, ракетных и авиационных двигателей, холодильных установок, компрессоров и вакуумных насосов, атомных и плазменных энергоустановок. Приведены расчеты систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Включены новые разделы, касающиеся космических энергоустановок, теплообменных аппаратов, гидромашин, фотонных энергосистем, криогенных систем для сжижения газов, разделения воздуха, получения неона, криптона и ксенона, а также систем регулирования. К работе над этими разделами были привлечены известные специалисты. Большое внимание в книге уделено вопросам экологии, защиты окружающей среды и возобновляемым источникам энергии. Содержание учебника соответствует курсам лекций, которые авторы читают в МГТУ им. Н.Э.Баумана и других крупных российских и зарубежных университетах. Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Энергомашиностроение».

Настоящее учебное пособие содержит краткие теоретические сведения и задачи по дисциплине «Металлургическая теплотехника» и соответствует программе ее изучения для специальности 150501. Оно может быть полезно для студентов других специальностей, связанных с теплотехническими установками.

В издании собрана информация о представленных на российском рынке котлах мощностью до 100 кВт российского и зарубежного производства. Первая, теоретическая, часть книги содержит сведения о видах, конструкциях, принципах и характеристиках работы современных газовых, жидко– и твердотопливных, а также электрических отопительных аппаратах; рекомендации по их выбору, установке, обслуживанию и эксплуатации. Собственно каталог включает краткие сведения об изготовителях, описание серий котлов и технические характеристики продаваемых в России моделей, а также контактную информацию: почтовые адреса, номера телефонов, адреса электронной почты и интернет-сайтов производителей, их представительств, официальных дистрибьюторов продукции и дилеров.

Учебное пособие «Автономное теплоснабжение» является попыткой дополнить учебные дисциплины специальности 290700 – «Теплогазоснабжение и вентиляция» новым направлением в теплоснабжении, отличным от централизованного. Здесь изложены теоретические основы применения автономных источников тепла и используемые в настоящее время конструктивные решения. Учебное пособие предназначено для изучения дисциплин «Теплоснабжение», «Отопление» и «Газоснабжение», дополнено справочным материалом для студентов, аспирантов, магистрантов и проектировщиков. Использование учебного пособия предполагается на 4 и 5 курсах в лекциях, на практических занятиях, а также в курсовом и дипломном проектировании

В данном издании представлена краткая история развития отопительной техники, характеристика и физические свойства основных теплоносителей, классификация систем водяного отопления, обзор наиболее распространенных отопительных приборов, применяемых в системах водяного и парового отопления жилых, общественных, административно-бытовых, а также производственных зданий. Для сопоставления и выполнения теплового расчета отопительных приборов приведены их технические показатели и необходимые дополнительные материалы, а также термины, определения и параметры микроклимата, классификация помещений жилых и общественных зданий и категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Даны рекомендации по выбору и размещению отопительных приборов. Данная работа предназначена для учащихся и студентов строительных средних специальных и высших учебных заведений, а также для специалистов и интересующихся отоплением зданий.

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. Предназначена для специалистов, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по гидродинамике, тепло- и массообмену.

В монографии рассмотрены современное состояние и перспективы использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ), их энергетические, экономические и экологические характеристики. Приведены технологические схемы энергетических установок, принципы их работы и основы тепловых и гидродинамических расчетов. Для научных работников, инженеров и студентов энергетических специальностей.

В данном учебнике рассмотрены первый и второй законы термодинамики, процессы изменения состояния идеальных газов; вопросы по термодинамике потока, тепловым двигателям, холодильным машинам. Представлены материалы по реальным газам – водяному пару и влажному воздуху, элементы химической термодинамики (кратко). Изложены исследования процессов в реальных газах. Также проанализированы вопросы теплопроводности, конвективного теплообмена и теплового излучения. Рассмотрены положения теории подобия и нестационарной теплопроводности. Приведены разделы по расчету теплообменных аппаратов различного типа.

В монографии рассмотрены вопросы, связанные с разработкой и применением моделей потенциальных течений в каналах теплообменных и технологических устройств и аппаратов. Приведены фотографии картин течения. Предназначена для специалистов, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по гидродинамике, тепло- и массообмену.

В монографии рассмотрены вопросы интегрирования тепла и энергии с использованием пинч-технологии, которая зарекомендовала себя как одна из наиболее эффективных концепций энергосбережения в перерабатывающей промышленности. Книга предназначена для студентов, аспирантов, инженеров-проектировщиков, инженеров-технологов и энергетиков промышленных предприятий.

В монографии рассмотрены вопросы, связанные с применением шаровых укладок в теплообменных и технологических устройствах и аппаратах. Особое внимание уделено анализу влияния на гидродинамику и теплообмен геометрических параметров шаровых укладок, как регулярных, так и случайных. На основании проведенных экспериментальных исследований и анализа данных других авторов предложены зависимости для учета воздействия дополнительных факторов: числа рядов в укладке; ограждающих проницаемых поверхностей; градиента потока и температурного фактора. Предназначена для специалистов-теплотехников, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по тепло- и массообмену.

Загрязнение поверхностей и коррозия являются наиболее серьезными проблемами для разработчиков и предприятий, эксплуатирующих промышленное оборудование, в частности, теплообменники. В настоящей работе изучено влияние свойств поверхности (шероховатости и свободной энергии) на формирование кристаллических, биологических и парафиновых отложений, а также на процесс коррозии. Предназначена для специалистов-теплотехников, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по тепло- и массообмену.

В монографии рассмотрены вопросы, связанные с выводом основных соотношений, определяющих численные значения характеристик гидродинамики и теплообмена в трубах и каналах. Особое внимание уделено вопросам теоретического рассмотрения характеристик потока вблизи ограничивающих его стенок. Приведены представительные данные по исследованию теплообмена и трения при турбулентном течении в трубах и каналах. Предназначена для специалистов-теплотехников, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по тепло- и массообмену.

В монографии рассмотрены вопросы, связанные с изучением теплоотдачи и сопротивления в каналах теплообменных и технологических устройств и аппаратов. Приведены сведения о влиянии высоких чисел Прандтля, наличия отложений, двухфазности потоков. Предназначена для специалистов, занимающихся решением теоретических и прикладных задач по гидродинамике, тепло- и массообмену.

В учебном пособии приведены результаты подробного анализа процессов лучистого и конвективного переноса теплоты через окна как по отдельности, так и при их взаимном воздействии друг на друга. Предложенный метод раздельно-объединенного анализа дает возможность выявить физические особенности каждого из трех указанных процессов. Исследовано влияние многочисленных параметров на теплопередающие характеристики окон и определены возможности снижения теплопотерь через стеклопакеты как за счет увеличения числа стекол и изменения расстояния между ними, так и за счет применения низкоэмиссионных стекол и заполнения межстекольного пространства низкотеплопроводными газами. Для процесса совместного радиационно-конвективного переноса теплоты через окно определены лучистая и конвективная составляющие теплового потока на каждом из участков – на внешней и внутренней поверхностях окна, в межстекольном пространстве. Обнаружен эффект синергии лучистой и конвективной составляющих, при котором результирующий радиационно-конвективный тепловой поток больше суммы составляющих при раздельном анализе. Определено оптимальное сочетание параметров стеклопакета, при которых достигаются минимальные теплопотери через окно. Выполнен анализ термограмм, полученных в ходе тепловизионного обследования оконных блоков различной конструкции. Показано, что такие данные позволяют определить не только качество изготовления и монтажа оконных блоков, но и установить как качественное, так и количественное соотношение между термическими сопротивлениями оконных блоков. Выполнена оценка воздействия инфильтрации воздуха на величину тепловых потерь через окна. Для преподавателей и специалистов в области теплотехники и строительной теплофизики (специальностей 140104 и 270109).

Содержит дидактический материал, отвечающий требованиям федерального государственного образовательного стандарта профессионального образования по направлению подготовки 270800 «Строительство» в области базовой (общепрофессиональной) части профессионального цикла, необходимый бакалаврам для освоения основных положений термодинамики, механики жидкости, тепломассообмена.

Курс лекций по теоретическим основам теплотехники предлагается к изучению курсов «Теоретические основы теплотехники», «Теплотехника», «Перенос энергии и массы, основы теплотехники и аэродинамики», читаемых в Орском гуманитарно-технологическом институте студентам механико-технологического факультета и рассматривает теоретическую базу по технической термодинамике, процессам, происходящим с идеальными и реальными газами и газовыми смесями, понятие работы и теплоты газового процесса, внутренней энергии газа и ее изменение. Рассмотрены процессы, происходящие с газом при сжатии в компрессоре. Достаточное внимание уделено и второму закону термодинамики. К изучению предложены идеальный и реальный циклы двигателей и их исследование, паровые машины, холодильные установки, тепломассообменное оборудование и методики расчетов. Курс сопровождается мультимедийными разработками.

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.

Книга представляет интерес для широкого круга специалистов, занимающихся вопросами проектирования, модернизации и эксплуатации теплообменных аппаратов для студентов и аспирантов, обучающихся по специальностям направления подготовки специалистов в области энергетики. 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.