Теплотехника

Раздел 1. Техническая термодинамика. Основные понятия и определения термодинамики

• Первое начало термодинамики
• Термодинамические процессы идеальных газов
• Второе начало термодинамики
• Термодинамика фазовых переходов
• Термодинамика потока
• Термодинамический расчёт и анализ циклов тепловых двигателей
• Термодинамический расчёт и анализ циклов паросиловых установок (ПСУ)

Раздел 2. Основы теории теплообмена

• Введение. Основные понятия и определения. Способы и процессы переноса теплоты
• Теплообмен излучением
• Конвективный и сложный теплообмен
• Стационарная теплопроводность
• Нестационарная теплопроводность
• Теплопередача
• Теплообменные аппараты

Раздел 3. Энергетическое оборудование

• Общая классификация и характеристика твердого, жидкого и газообразного видов топлива
• Т Теплота сгорания топлива
• Методика расчета горения топлива
• Особенности сжигания органических топлив
• Тепловой баланс котла
• Конструкции котельных установок
• Компрессоры
• Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов

О курсе

Теплотехника – комплексная научная дисциплина, без знания которой невозможно разобраться в сложных современных технологических процессах, где генерируется и используется тепловая энергия. Теплотехника является общетехнической дисциплиной, которая занимает одно из центральных мест в инженерной подготовке современных специалистов высокой квалификации. Это обусловлено тем, что процессы получения, использования и переноса теплоты имеют место практически во всех технических устройствах и технологических процессах современной техники. При расчете двигателей различных типов, компрессорных установок, проектировании и ведении технологических процессов в различных отраслях промышленности современный специалист должен уметь правильно формулировать и решать разнообразные прикладные задачи с использованием основных законов термодинамики и теплообмена.

Формат

Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видео-лекций с субтитрами, изучение текстовых материалов с примерами, иллюстрирующими теоретические положения, выполнение учебных заданий разного уровня сложности с автоматизированной проверкой. В рамках курса предусмотрено выполнение девяти лабораторных работ в виртуальной лаборатории "Теплотехника", шесть контрольных заданий по разделам курса и контрольное тестирование.

Информационные ресурсы

Теплотехника: Учебное пособие для вузов/А.П.Баскаков, Б.В. Берг, О.К. Витт и др.; Под ред. Баскакова А.П..- 3-е изд., перераб. и доп. – М.:ООО «ИД БАСТЕТ», 2010. -328 с.:ил.

Требования

Для успешного освоения курса теплотехники необходимы знания курса высшей математики (математический анализ, дифференциальное и интегральное исчисление, дифференциальные уравнения), физики и химии.

По окончании освоения дисциплины обучающийся будет способен:

• объяснять законы и закономерности термодинамики и теории теплообмена;
• применять на практике методы расчета термодинамических и теплообменных процессов в прикладных задачах различных областей современной техники и технологии
• выбирать рациональные способы получения и использования энергии различных видов;
• характеризовать твердое, жидкое и газообразное топливо, осуществлять аналитический расчет его горения;
• разбираться в схемах и рассчитывать элементы котлов, теплообменных аппаратов, паро- и газотурбинных установок, и компрессоров, двигателей внутреннего сгорания;
• рассчитывать теплоту, полезно затраченную на производство пара и воды; расход топлива и КПД котла; потери теплоты;
• составлять тепловые балансы элементов оборудования.

Формируемые компетенции

• способность моделировать энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии (ПК-1);
• способность демонстрировать знание теоретических основ рабочих процессов в энергетических машинах, аппаратах и установках (ПК-2);
• способность использовать знания фундаментальных разделов естественнонаучных и профессиональных дисциплин для понимания и описания процессов в машинах и аппаратах теплотехнического оборудования, системах транспорта и потребления тепловой и электрической энергии и технологических энергоносителей (ПК-3);
• способность использовать основные понятия, законы и модели термодинамики, химической кинетики, переноса тепла и массы (ПК-21).

Сертификат

Сертификат участника обычно выдается при достижении 60% от общего рейтинга при условии сдачи работ до жесткого дедлайна. Сертификат с отличием, как правило, выдается при достижении 90% от общего рейтинга при условии сдачи работ до мягкого дедлайна.

Длительность курса: 18 недель
Понадобится для освоения: 6 часов в неделю
Для зачета в своем вузе: 3 зачётных единицы