Энергетические машины и установки

Description

Учебное пособие для студентов специальности 190201(150100) - «Автомобиле- и тракторостроение», и 101400(140503.65) - Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели». Московский государственный технический университет МАМИ, 2011. - 257 с. УДК: 621.436.052.001В учебном пособии рассматриваются топливно- энергетические ресурсы и их использование, классификация стационарных и транспортных двигателей и установок, технологии производства электроэнергии, тепла и холода, пути повышения эффективности энергетических машин и установок и влияние работы этих машин и установок на окружающую среду.Введение Энергомашиностроение – основа энергетики Энергетика и развитие общества Классификация видов энергии и энергетических машин и установок Классы первичных двигателей по уровням температур рабочих тел Влияние энергетики на окружающую среду Проблемы развития энергомашиностроения и энергетики в целом Стратегия эколого-ориентированного развития энергопроизводства и энергомашиностроения Энергетическая политика России История энергомашиностроения в ХХ веке Основные принципы, определяющие устойчивое развитие общества Топливно-энергетические ресурсы и их использование Классификация топлива и его характеристики Энергетические естественные ресурсы Земли Мировые потоки энергии Годовая потребность первичной энергии в мире и России Основные направления повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов Основные потребители тепловой и электрической энергии Направления использования энергии Энергосбережения. Когенерирование Современные энерготехнологические схемы использования топлив Вторичные энергетические ресурсы, их классификация Энергетические установки и тепловые двигатели Классификация Котельные установки Схема котельной установки Основные параметры котла Топки Котлы и их конструктивные элементы Котлы-утилизаторы Основные элементы котла Тепловой баланс котла Тепловой расчет котла Промышленные печи Классификация печей и режимы их работы Тепловой баланс печей Паротурбинные установки (ПТУ) Циклы, схемы ПТУ Цикл Ренкина Действительные циклы ПТУ Основные параметры ПТУ Способы повышения термического КПД паросиловой установки Схема и цикл теплофикационной ПТУ с противодавлением Газотурбинные установки (ГТУ) Классификация Схемы и циклы ГТУ на органическом топливе ГТУ замкнутого типа (ЗГТУ) ГТУ с подводом теплоты при постоянном объеме (V=const) Стационарные энергетические комбинированные установки на органическом топливе Газотурбинные, паротурбинные установки Классификация комбинированных установок Циклы ПГУ с высоконапорным парогенератором (ВПГ) и низконапорным парогенератором (НПГ) Принципиальные тепловые схемы парогазовых и газопаровых установок Топливная экономичность комбинированных турбинных установок Основные принципиальные схемы утилизирующих контуров и их сравнительный термодинамический анализ Турбинные установки на ядерном топливе, солнечной и геотермальной энергии Турбинные установки на ядерном топливе Основные определения Одноконтурные атомные паротурбинные установки (АПТУ) Двухконтурные АПТУ Трехконтурные АПТУ Атомные замкнутые газотурбинные установки Солнечные энергоустановки Схема и параметры солнечной энергоустановки (СЭУ) Автономные СЭУ для горячего водоснабжения и отопления Перспективы развития солнечных энергоустановок Геотермальные энергетические установки (ГЭУ) Поршневые и комбинированные, двигатели внутреннего сгорания (ДВС) Классификация ДВС Преимущества и недостатки поршневых ДВС Циклы поршневых двигателей Термодинамические параметры поршневых ДВС Параметры, характеризующие эффективность и экономичность поршневых ДВС Индикаторная мощность Эффективная мощность Среднее эффективное давление Индикаторный КПД Эффективный КПД Удельный индикаторный и эффективный расход топлива Тепловой баланс Тенденции развития поршневых ДВС и пути их экологического совершенствования Реактивные двигатели Классификация реактивных двигателей Схемы турбореактивных двигателей (ТРД) и изменение параметров газового потока в них Диаграммы действительных термодинамических циклов воздушных двигателей (ВРД) Ракетные двигатели Жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) Ракетные двигатели, работающие на твердом топливе Применение реактивных двигателей Основные параметры характеризующие эффективность и экономичность работы реактивного двигателя Степень двухконтурности Эффективная тяга Удельная тяга Лобовая тяга Эффективный КПД Тяговый КПД Полный КПД Основные виды окислителя и топлива в ЖРД Плазменные энергетические установки Характеристики плазмы Термоядерные реакции Термоядерные энергетические установки Установка с реактором-токомаком Лазерный термоядерный синтез Тепловые циклы и схемы термоядерных реакторов Энергетические установки с магнитогидродинамическими (МГД) генераторами Компрессорные машины Классификация компрессорных машин Объемные компрессоры Турбокомпрессоры Холодильные и криогенные машины и установки Классификация холодильных и криогенных машин и установок Схемы и диаграммы работы холодильных и криогенных машин и установок Воздушная холодильная машина Паровая компрессионная холодильная машина Криогенная машина для ожижения воздуха, работающая по обратному циклу Стирлинга Затраченная энергия на ожижение газов Тепловые и атомные электростанции Классификация электростанций Тепловые электростанции (ТЭС) Принципиальные схемы (ТЭС) Принципиальные схемы атомных электростанций (АЭС) Технико-экономические параметры работы электростанций Проблемы экологической безопасности ТЭС и АЭС. Перспектива развития ТЭС и АЭС Сушильные установки Основные понятия и классификация сушильных установок Особенности и типы сушильных установок Тепловой расчет сушильных установок Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха Основные определения и классификация систем отопления Определение поверхности нагревательных приборов Вентиляция и кондиционирование Система теплоснабжения промышленных предприятий и жилищно-коммунального хозяйства Классификация и основные определения систем теплоснабжения Схемы систем теплоснабжения Тенденции развития теплоснабжения в России Пути повышения эффективности энергетических машин и установок Энергетическая стратегия России Основные направления повышения эффективности энергетических машин и установок Транспортные газотурбинные двигатели Преимущества транспортных газотурбинных двигателей (ТГТД) Технико-экономические показатели и требования, предъявляемые к транспортным газотурбинным двигателям Экономичность ТГТД Масса ТГТД Объем и габаритные размеры ТГТД Надежность и срок службы ТГТД Маневренность ТГТД Перспективы развития транспортных газотурбинных и комбинированных установок Судовые газотурбинные установки Газотурбовозы и турбопоезда Транспортные машины с газотурбинными двигателями Наземные газотурбинные энергетические установки Современные применения ГТД в энергетике Разработки энергоблоков на базе ГТД Влияние работы энергетических машин и установок на окружающую среду Приоритетные мероприятия по улучшению экологии энергетики Литература