Műszaki hőtan I.

Tartalom

Elősző 3
Tartalomjegyzék 5
Táblázatok jegyzéke 10
Jelölések jegyzéke 11
1. BEVEZETÉS
1. A műszaki hőtan tárgyköre és felosztása 15
11. ALAPFOGALMAK
2. A hőmérséklet és a hőegyensúly 17
3. A hőmérséklet mérése, a hőmérő. Az empirikus hőmérséklet-skála. Az ideális gáz hőmérsékletskálája. Celsius- és Fahrenheit-skála 17
1. Példa 20
4. A nemzetközi hőmérsékletskála 21
5. Gyakorlati hőfokmérés 22
a) Gázhőmérők 22
b) Folyadékhőmérők 22
c) Ellenálláshőmérők 23
d) Hőelemek 24
e) Pirométerek 25
f) A hőmérők beállási ideje 27
g) A hőmérők védőburkolata 27
6. Hőmennyiség és fajhő 28
2. Példa 30
7. A valódi és közepes fajhő 30
3. Példa 33
8. A vízérték 33
4. Példa 34
9. Az átalakulási hő 35
10. A testek állapota és az állapotjelzők 36
11. A termikus állapotjelzők 36
III. AZ ELSŐ FŐTÉTEL
13. A hő mibenléte. A hőtan első főtétele 41
6. Példa 44
14. A belső energia 45
15. Az első főtétel alapkifejezése. A térfogatváltozási vagy külső munka 47
7. Példa 55
16. Az entalpia 55
17. A technikai munka. Az entalpia-tétel 58
18. A kinetikai hőelmélet.Az ideális gázállapot 66
IV. A GÁZOK ÁLLAPOTEGYENLETEI
19. Boyle és Mariotte törvénye 71
8. Példa 72
20. Gay-Lussac törvénye 73
9. Példa 75
21. Az ideális gáz állapotegyenlete 75
10. Példa 77
22. A gázállandó jelentése 78
11. Példa 79
23. A valóságos gázok eltérése az ideális gáz állapotegyenletétől 80
24. Avogadro törvénye. A kilomolsúly. Az általános gázállandó 81
12. Példa 85
25. Normálállapot, normáltérfogat 85
13. Példa 87
26. A gázkeverék súly-, térfogat- és kilomolrészek szerinti összetétele 87
27. Dalton törvénye 90
28. A gázkeverék közepes fajsúlya 91
29. A gázkeverék közepes vagy látszólagos kilomolsúlya 92
30. A gázkeverék közepes vagy látszólagos gázállandója 92
31. A térfogat- és súlyrészek közötti összefüggés 93
14. Példa 93
32. A gázok fajhői 95
33. A belső energia, mint a fajhő függvénye 97
34. Az entalpia, mint a fajhő függvénye 102
35. A gáz fajhői és a gázállandó közötti összefüggés 103
15. Példa 105
36. A gáz fajhőinek a hányadosa. A gáz fajhői és a molekula atomjainak a száma közötti összefüggés 106
37. A fajhő, mint a hőmérséklet függvénye 109
38. A gázkeverék fajhője, belső energiája és entalpiája 114
V. AZ IDEÁLIS GÁZOK ÁLLAPOTVÁLTOZÁSAI
39. Állapotváltozás állandó térfogaton 117
16. Példa 119
0. Állapotváltozás állandó nyomáson 120
17. Példa 123
41. Állapotváltozás állandó hőmérsékleten 125
18. Példa 129
42. Adiabatikus állapotváltozás 130
19. Példa 140
43. Politrópikus állapotváltozás 141
20. Példa 145
44. A politrópikus kitevő meghatározása indikátordiagram alapján 146
45. Az ideális légsűrítő és a légmotor 149
VI. A KÖRFOLYAMATOK
46. A körfolyamatokról általában 156
47. A Carnot-körfolyamat 162
21. Példa 166
48. A Carnot-körfolyamat megfordítása 167
VII. A MÁSODIK FOTETEL
49. Az energiaátalakulási folyamatokról általában 169
50. Megfordítható és megfordíthatatlan folyamatok 171
51. A hőtan második főtétele 175
52. Carnot-körfolyamat tetszőleges közeggel 177
53. Tetszőleges megfordítható körfolyamatok hatásfoka 180
54. A megfordíthatatlan körfolyamatok hatásfoka 181
55. A második főtétel és a hőerőgépek 182
56. A termodinamikai hőfokskála és az ideális gáz hőfokskálája 183
57. Az entrópia. Az entrópia mint állapotjelző 184
58. Szilárd testek és folyadékok entrópiájának a kiszámítása 190
59. A gázok entrópiájának a kiszámítása 191
22. Példa 195
60. A gázok T, s-diagramja 196
61. A Carnot-körfolyamat ábrázolása T, s-diagramban 198
62. A gázok T, s-diagramjának a felépítése 201
63. A gázok megfordítható állapotváltozásának ábrázolása a T, s-diagramban 206
64. A második főtétel, mint az entrópianövekedés elve 214
65. Az entrópianövekedés kiszámítása a megfordíthatatlan folyamatoknál 217
a) Súrlódás 217
b) Hőterjedés hőmérsékletkülönbség hatására 217
c) Hőmérsékletkiegyenlítődés keverés útján 218
d) Fojtás 220
23. Példa 227
66. Megfordíthatatlan adiabatikus állapotváltozás ábrázolása a T, s- és i, s-diagramban 227
24. Példa 234
VIII. A légsűrítők
67. A légsűrítők 236
a) A károstér 236
b) A mennyiségi fok 238
c) A fojtási veszteségek 241
d) A melegedési tényező 242
e) A töltési fok 243
f) A résveszteségek és a volumetrikus hatásfok 244
g) A szállítási fok 245
h) A sűrítő hűtése 246
i) A légsűrítő teljesítménye és hatásfoka 247
j) Többfokozatú légsűrítők 249
25. Példa 252
IX. A VALÓSÁGOS GÁZOK ÉS A GŐZÖK
68. Általános megjegyzések 254
69. A gőznyomás-görbe 255
70. Az elgőzölgési folyamat vizsgálata t, v-diagramban 256
71. Az elgőzölgési folyamat vizsgálata p,v-diagramban. A p, t-diagram 259
72. A vízgőz fajtérfogata 262
73. A valóságos gázok állapotegyenlete 263
74. A vízgőz állapotegyenletei 265
75. A vízgőz kalorikus állapotjelzői 267
76. A folyadékhő 267
77. A párolgáshő. A telített gőz termelési hője 270
78. A túlhevítési hő. A túlhevített vízgőz fajhője 263
79. A folyadék, a nedves, a telített és a túlhevített gőz entalpiája, belső energiája és térfogatváltozási munkája 275
80. A vízgőz entrópiája 276
81. A gőzdiagramok 278
a) Az i, t-diagram 278
b) Az i,p-diagram 279
c) A T, s-diagram 279
d) Az i, s-diagram 282
82. A gőzök egyszerű állapotváltozásainak a vizsgálata 283
83. A gőz izobár állapotváltozása 284
84. A gőz izochór állapotváltozása 286
85. A gőz izentrópikus állapotváltozása 288
26. Példa 293
86. Megfordíthatatlan adiabatikus állapotváltozás 294
87. A fojtás 295
27. Példa 298
88. A Clausius-Clapeyron egyenlet 299
X. GŐZGÉPEK ÉS HŰTŐGÉPEK
89. A hőerőmű elvi felépítése és működése 301
90. A gőzgép teljesítménye, hatásfoka, fajlagos gőz- és hőfogyasztása 303
91. A hűtőgépekről általában 308
92. Kompresszoros hűtőgépek 311
93. Többfokozatú hűtőgépek 317
94. Az abszorpciós hűtőgépek 319
95. A kompresszoros és az abszorbciós hűtőgépek összehasonlítása 321
96. Hűtőközegek 321
IRODALOMJEGYZÉK 325
FÜGGELÉK
I. A telített víz és a vízgőz állapotjelzői a hőfok függvényében 329
II. A telített víz és vízgőz állapotjelzői a nyomás függvényében 332
III. A túlhevített vízgőz állapotjelzői 334
MELLÉKLETEK
A) A vízgőz t, s-diagramja 349
B) A vízgőz i, s-diagram ja 350
C) A levegő t, s-diagramja 351

Témakörök