Podstawy techniki cieplnej w inżynierii rolniczej

Podstawy techniki cieplnej w inżynierii rolniczej

Dostępność:w magazynie 4 egz.
Czas realizacji:24 h
ISBN:978-83-7583-105-4
Kod tytułu:41298
Szerokość:175 mm
Wysokość:247 mm
50,00 zł
Cena netto: 47,62 zł
(5% VAT)
Ilość stron 440
Miejsce wydania Warszawa
Numer wydania 2
Oprawa twarda
Rok wydania 2015
Typ Książka
PKWiU 58.11.1
Język polski
Technika cieplna jest jednym z podstawowych przedmiotów wykładanych na większości technicznych kierunków kształcenia. Zagadnienia związane z tą dziedziną wiedzy odgrywają bowiem coraz większą rolę we współczesnej technice. Technika cieplna jest jednocześnie przedmiotem bardzo obszernym i o znacznym stopniu trudności, a opanowanie wykładanych w jego ramach zagadnień kosztuje studentów niemało wysiłku. Zarówno produkcja rolnicza, jak i przetwórstwo żywności wymagają zużycia paliw, energii, obróbki termicznej, a także zastosowania chłodnictwa. W związku z tym wiele przedmiotów wykładanych na uczelniach rolniczych bazuje na różnych zakresach wiedzy z techniki cieplnej.
Celem autorów niniejszego podręcznika jest omówienie podstawowych zagadnień związanych z techniką cieplną.
Przy opracowywaniu podręcznika z dziedziny tak obszernej, jaką jest technika cieplna, najtrudniejszym zagadnieniem jest właściwy wybór tematyki oraz proporcji między poszczególnymi zagadnieniami.
W niniejszym podręczniku zagadnienia termodynamiczne rozważane są w ujęciu fenomenologicznym. Termodynamika fenomenologiczna bada zjawiska w skali makroskopowej, czyniąc przedmiotem rozważań zbiór cząsteczek. Ze względu na specyfikę zagadnień rozważanych w inżynierii rolniczej do podręcznika włączono rozdziały dotyczące przepływu płynów i wymiany masy. W prezentacji materiału największy nacisk położono na stronę fizykalną opisywanych zjawisk i zrozumienie ich istoty, starając się przedstawić drogę prowadzącą do opisu matematycznego za pomocą stworzonego fizycznego modelu zjawiska. Mniejszą wagę natomiast przywiązywano do metodyki matematycznej omawianych zagadnień. Starano się zastosować możliwie najprostszy aparat matematyczny, ograniczając się przy opisie do niezbędnych równań różniczkowych. Celowo pominięto przykłady liczbowe, ponieważ jest planowane wydanie zbioru zadań, stanowiącego uzupełnienie niniejszego podręcznika. Rozwój technik komputerowych powoduje, że pojawiają się coraz bardziej profesjonalne oprogramowania nie tylko do wykonywania obliczeń, symulacji złożonych procesów fizycznych, baz danych, ale także do wspomagania procesu uczenia. Do podręcznika jest dołączona płyta CD z pakietem programów komputerowych. Pakiet ten, oprócz znaczenia dydaktycznego, może być również przydatny przy rozwiązywaniu problemów o charakterze inżynierskim.
Niniejszy podręcznik zawiera podstawową wiedzę inżynierską oraz podstawy teoretyczne procesów z dziedziny techniki cieplnej i informacje z tego zakresu użyteczne w praktyce projektowej. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów technicznych kierunków kształcenia uczelni rolniczych (m.in. technika rolnicza i leśna, inżynieria produkcji, inżynieria i ochrona środowiska, technologia drewna, technologia żywności) oraz niektórych wydziałów politechnik. Mogą z niego korzystać również pracownicy biur projektowych, instytutów naukowo-badawczych oraz wszyscy, których działalność zawodowa wymaga pogłębienia znajomości podstaw techniki cieplnej.
Autorstwo poszczególnych części podręcznika zostało podane na stronie 4, niemniej jednak podręcznik ten jako całość jest wynikiem wspólnej pracy i przemyśleń obojga autorów oraz ich wieloletniego doświadczenia dydaktycznego. Recenzentom, prof. dr. hab. Stanisławowi Peroniowi oraz prof. dr. hab. Zbigniewowi Szwastowi, dziękujemy za wnikliwą lekturę maszynopisu podręcznika i cenne uwagi przekazane w recenzjach.
Z przedmowy

Spis treści:

Przedmowa
Wykaz ważniejszych oznaczeń
1. Wiadomości wstępne
1.1. Wielkości fizyczne i jednostki miar stosowane w technice cieplnej
1.2. Podstawowe pojęcia w termodynamice
1.3. Podstawowe pojęcia z matematyki stosowane w technice cieplnej
2. Pierwsza zasada termodynamiki
2.1. Bilans substancji
2.2. Bilans energii
2.3. Energia układu, energia wewnętrzna układu
2.4. Entalpia
2.5. Ciepło
2.6. Praca
2.6.1. Praca bezwzględna
2.6.2. Praca użyteczna
2.6.3. Praca techniczna
2.7. Sformułowanie pierwszej zasady termodynamiki
2.7.1. Pierwsza zasada termodynamiki dla układów zamkniętych
2.7.2. Pierwsza zasada termodynamiki dla idealnej maszyny przepływowej
2.7.3. Pierwsza zasada termodynamiki z uwzględnieniem energii kinetycznej
i potencjalnej układu
3. Gazy doskonałe, półdoskonałe i rzeczywiste
3.1. Gazy doskonałe
3.1.1. Pojęcie gazu doskonałego
3.1.2. Prawa gazów doskonałych
3.1.2.1. Prawo izotermy Boyle’a-Mariotte’a
3.1.2.2. Prawo izobary Gay-Lussaca
3.1.2.3. Prawo izochory Charlesa
3.1.2.4. Prawo Avogadra
3.1.2.5. Równanie stanu gazów doskonałych
3.1.2.6. Wzory redukcyjne
3.1.3. Energia wewnętrzna i entalpia gazów doskonałych
3.2. Gazy półdoskonałe
3.3. Roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych
3.3.1. Pojęcie roztworu gazu doskonałego i półdoskonałego
3.3.2. Udziały substancjalne
3.3.3. Termiczne równanie stanu roztworu
3.3.4. Kaloryczne równania stanu roztworu
3.3.5. Powietrze
3.4. Gazy rzeczywiste
3.4.1. Pojęcie gazu rzeczywistego
3.4.2. Równanie stanu gazów rzeczywistych
3.4.3. Ciepło molowe, entalpia i energia wewnętrzna gazów rzeczywistych
4. Przemiany gazów doskonałych
4.1. Wiadomości ogólne
4.2. Politropa
4.3. Izochora
4.4. Izobara
4.5. Izoterma
4.6. Adiabata odwracalna
4.7. Rodzaje przemian politropowych
4.8. Adiabata nieodwracalna
4.9. Dławienie
4.9.1. Dławienie adiabatyczno-izoenergetyczne
4.9.2. Dławienie adiabatyczno-izentalpowe
4.10. Dyfuzja
5. Druga zasada termodynamiki
5.1. Przemiany (procesy) odwracalne i nieodwracalne
5.2. Sformułowanie drugiej zasady termodynamiki
5.3. Entropia
5.4. Obliczanie entropii
5.4.1. Ciała stałe i ciecze
5.4.2. Gazy doskonałe i półdoskonałe
5.4.3. Roztwory gazów doskonałych i półdoskonałych
5.4.4. Gazy rzeczywiste
5.5. Statystyczna interpretacja entropii oraz drugiej zasady termodynamiki . 114
5.6. Entropia w przemianach charakterystycznych gazów doskonałych
5.6.1. Politropa
5.6.2. Izochora
5.6.3. Izobara
5.6.4. Izoterma
5.6.5. Adiabata
5.7. Egzergia
6. Obiegi termodynamiczne
6.1. Uwagi wstępne
6.2. Obiegi prawobieżne i lewobieżne
6.3. Obieg Carnota
6.4. Obieg porównawczy Otta
6.5. Obieg porównawczy Diesla
6.6. Obieg porównawczy Sabathégo (Seiligera)
6.7. Obieg porównawczy Lenoira
6.8. Obieg porównawczy Joule’a
6.9. Sprężarki teoretyczne (idealne)
6.10. Straty energetyczne maszyn cieplnych
7. Para substancji jednorodnej chemicznie
7.1. Stany skupienia
7.2. Wytwarzanie pary przy stałym ciśnieniu
7.3. Określanie parametrów pary wodnej
7.3.1. Ciecz wrząca
7.3.2. Para nasycona sucha
7.3.3. Para nasycona mokra
7.3.4. Para przegrzana
7.4. Termodynamiczne wykresy stanu
7.4.1. Wykres p-v
7.4.2. Wykres T-s
7.4.3. Wykres i-s
7.4.4. Wykres lg p-i i wykres T-i
7.5. Przemiany pary substancji jednorodnej chemicznie
7.5.1. Izochora
7.5.2. Izobara
7.5.3. Izoterma
7.5.4. Izentropa
7.5.5. Adiabata nieodwracalna
7.5.6. Dławienie izentalpowe
7.6. Obiegi siłowni parowych
7.7. Obiegi parowe urządzeń chłodniczych
7.8. Skraplanie gazów
8. Gazy wilgotne
8.1. Uwagi ogólne
8.2. Parametry gazów wilgotnych
8.3. Wykresy gazów wilgotnych
8.3.1. Wykres psychrometryczny (fazowy) X-T
8.3.2. Wykres entalpowy dla gazu wilgotnego
8.4. Izobaryczne przemiany gazu wilgotnego
8.4.1. Osuszanie gazu
8.4.2. Mieszanie izobaryczno-adiabatyczne dwóch strumieni wilgotnego gazu 197
8.4.3. Mieszanie wilgotnego gazu z cieczą lub parą cieczy
8.4.4. Suszenie ciała stałego
9. Spalanie
9.1. Pojęcia podstawowe
9.2. Rodzaje paliw
9.2.1. Paliwa stałe
9.2.2. Paliwa ciekłe
9.2.3. Paliwa gazowe
9.2.4. Biopaliwa
9.3. Spalanie zupełne i całkowite paliw stałych i ciekłych
9.3.1. Skład paliw
9.3.2. Zapotrzebowanie powietrza do spalania
9.3.3. Ilość i skład spalin
9.4. Spalanie zupełne i całkowite paliw gazowych
9.4.1. Skład paliw
9.4.2. Zapotrzebowanie powietrza do spalania
9.4.3. Ilość i skład spalin
9.5. Ciepło spalania i wartość opałowa paliwa
9.6. Temperatura spalania
9.7. Straty przy spalaniu
9.8. Zgazowanie paliw stałych
9.9. Bilans cieplny kotła parowego
10. Przepływ płynów
10.1. Charakterystyka płynów
10.2. Średnia prędkość płynów, przepływ ustalony i nieustalony
10.3. Równanie ciągłości przepływu (strugi)
10.4. Równanie Bernoullego
10.4.1. Równanie Bernoullego dla płynów doskonałych
10.4.2. Równanie Bernoullego dla płynów rzeczywistych
10.4.3. Zastosowanie równania Bernoullego do pomiarów prędkości
10.4.3.1. Rurka Prandtla
10.4.3.2. Kryza pomiarowa
10.5. Rodzaje przepływu
10.5.1. Przepływ laminarny
10.5.2. Krytyczna liczba Reynoldsa
10.5.3. Przepływ turbulentny
10.5.4. Warstwa przyścienna
10.6. Opory przepływu
10.6.1. Straty ciśnienia wskutek tarcia
10.6.2. Straty ciśnienia wskutek oporów miejscowych
10.6.3. Opory przepływu przy opływie brył ciała stałego
10.6.4. Opory przepływu płynu przez złoże nieruchome
10.7. Swobodne opadanie cząstek ciała stałego w płynie
10.8. Przepływ cieczy pod działaniem sił napięcia powierzchniowego
10.9. Wypływ cieczy ze zbiornika
10.9.1. Ustalony wypływ cieczy ze zbiornika
10.9.2. Nieustalony wypływ cieczy ze zbiornika
11. Wymiana ciepła
11.1. Ogólna charakterystyka procesów cieplnych
11.2. Przewodzenie ciepła
11.2.1. Współczynnik przewodzenia ciepła ...... 265
11.2.2. Ustalone jednokierunkowe przewodzenie ciepła w ciałach stałych
11.2.2.1. Ścianka płaska
11.2.2.2. Ścianka cylindryczna
11.2.2.3. Ścianka kulista
11.2.3. Równanie różniczkowe przewodzenia ciepła w ciałach stałych
11.3. Konwekcyjne przenoszenie ciepła
11.3.1. Wprowadzenie
11.3.2. Różniczkowe równanie energii
11.3.3. Zastosowanie teorii podobieństwa zjawisk i analizy wymiarowej
w procesie wnikania ciepła
11.3.4. Konwekcja swobodna (naturalna)
11.4. Konwekcja przy zmianie stanu skupienia
11.4.1. Wrzenie
11.4.2. Kondensacja (skraplanie) pary
11.4.3. Krzepnięcie (zamrażanie)
11.5. Przenikanie ciepła
11.5.1. Przenikanie ciepła przez ścianki
11.5.2. Sposoby zwiększania intensywności przenikania ciepła
11.5.3. Krytyczna średnica izolacji
11.6. Promieniowanie
11.6.1. Podstawowe pojęcia
11.6.2. Podstawowe prawa promieniowania
11.6.3. Typowe przypadki wymiany ciepła przez promieniowanie
11.7. Wymienniki ciepła
11.7.1. Podział wymienników ciepła
11.7.2. Średnia różnica temperatur
12. Wymiana masy
12.1. Analogia zjawisk
12.2. Wiadomości ogólne o procesach wymiany masy
12.2.1. Wprowadzenie
12.2.2. Wymiana masy przez dyfuzję
12.2.3. Wymiana masy przez konwekcję
12.3. Jednoczesne przenoszenie ciepła i masy
12.4. Suszenie
12.4.1. Termodynamika materiału wilgotnego
12.4.2. Przebieg procesu konwekcyjnego suszenia
12.4.3. Przenoszenie ciepła i masy w procesie suszenia
12.4.4. Ogólne zasady obliczania suszarek
12.4.5. Podstawowe schematy suszarek
13. Ogólny opis programu komputerowego
13.1. Wprowadzenie
13.2. Moduł TERMODYNAMIKA
13.3. Moduł PARA
13.4. Moduł MIESZANINA
13.5. Moduł PRZEPŁYW
13.6. Moduł WYMIANA CIEPŁA
13.7. Moduł MIARY
13.8. Moduł TEST
13.9. Instalacja i uruchamianie programu
14. Tablice i wykresy
Literatura
Skorowidz nazwisk
Skorowidz rzeczowy

Newsletter

Schowek


Brak tytułów w schowku.