工程热力学讲稿_工程热力学讲义

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工程热力学讲稿

一、基本知识点

基本要求

理解和掌握工程热力学的研究对象、主要研究内容和研究方法 〃理解热能利用的两种主要方式及其特点 〃了解常用的热能动力转换装置的工作过程

1．什么是工程热力学

从工程技术观点出发，研究物质的热力学性质，热能转换为机械能的规律和方法，以及有效、合理地利用热能的途径。电能一一机械能

锅炉一一 烟气 一一 水 一一水蒸气一一(直接利用)供热 锅炉一一 烟气 一一 水 一一水蒸气一一汽轮机一一(间接利用)发电

冰箱一一-(耗能)制冷

2．能源的地位与作用及我国能源面临的主要问题

3.热能及其利用

（1）.热能：能量的一种形式

（2）.来源：一次能源：以自然形式存在，可利用的能源。如风能,水力能,太阳能、地热能、化学能和核能等。

二次能源：由一次能源转换而来的能源，如机械能、机械

能等。

（3）.利用形式：

直接利用：将热能利用来直接加热物体。如烘干、采暖、熔炼(能源消耗比例大)

间接利用：各种热能动力装置，将热能转换成机械能或者再转换成电能，4．.热能动力转换装置的工作过程

5．热能利用的方向性及能量的两种属性

过程的方向性：如：由高温传向低温

能量属性：数量属性、,质量属性(即做功能力)

注意：

数量守衡、质量不守衡

提高热能利用率：能源消耗量与国民生产总值成正比。

6．本课程的研究对象及主要内容

研究对象：与热现象有关的能量利用与转换规律的科学。研究内容：

（1）．研究能量转换的客观规律，即热力学第一与第二定律。

（2）．研究工质的基本热力性质。

（3）．研究各种热工设备中的工作过程。

（4）．研究与热工设备工作过程直接有关的一些化学和物理化学问题。

7．.热力学的研究方法与主要特点

（1）宏观方法：唯现象、总结规律，称经典热力学。

优点：简单、明确、可靠、普遍。

缺点：不能解决热现象的本质。

（2）微观方法：从物质的微观结构与微观运动出发，统计的方法总结规律,称统计热力学。

优点：可解决热现象的本质。缺点：复杂，不直观。

主要特点：三多一广，内容多、概念多、公式多。

联系工程实际面广。条理清楚，推理严格。

二、重点、难点

重点：热能利用的方向性及能量的两种属性

难点：使学生认识到学习本课程的重要性，激发学生的学习兴趣和学习积极性，教会学生掌握专业基础课的学习方法。

四、德育点

〃通过对我国能源及其利用现状的介绍,增强学生对我国能源问题的忧患意识和责任意识,激发学生为解决我国能源问题而努力学习的爱国热情

〃通过热能利用在整个能源利用中地位的阐述,使学生认识研究热能利用和学习工程热力学的重要性,向学生渗透爱课程、爱专业教育

五、练习与讨论

讨论题:能源与环境、节能的重要性、建筑节能、辩证思维

学习方法：物理概念必须清楚，记住一般公式，注意问题结果的应用。