Chủ đề 1 Các dạng năng lượng thông dụng ( Kỹ thuật nhiệt)

2.Các phương thức truyền nhiệt Q và thực hiện công W.. 3 3 Thái độ 1.Nhiệt kỹ thuật là môn học nghiên cứu các qui luật biến đổi năng lượng trong các loại thiết bị nhiệt.. 2.Biến đổi giữ

CH Đ 1

Nội dung Mức độ

Kiến thức

1.Định nghĩa các dạng năng lượng thông dụng (Ep, Ek, U,

Ec, Ea, Ee, Q, W)

2.Các phương thức truyền nhiệt (Q) và thực hiện công (W)

3

3

Thái độ

1.Nhiệt kỹ thuật là môn học nghiên cứu các qui luật biến

đổi năng lượng trong các loại thiết bị nhiệt

2.Biến đổi giữa nhiệt và công là chức năng của đại đa số

thiết bị nhiệt

Kỹ năng

1 Phân biệt các cặp khái niệm : Nội nhiệt năng (U) -

Nhiệt năng (Q), Hóa năng (Ec) - Nguyên tử năng (Ea)

2 Cho các ví dụ thực tế về truyền nhiệt và thực hiện

công

2

2

 Cơ năng

 Nhi t năng

 Đi n năng

 Th y năng

 Hóa năng

 Năng lượng h t nhân



1 Các d ng năng lượng

Nhi t năng được sử d ng phổ bi n, dưới d ng:

- Trực ti p: Nhi t năng –> sản phẩm

- Gián ti p: Nhi t năng –> Cơ năng/ đi n năng -> sản phẩm

 Nhi t đ ng lực học kỹ thuật

- Nghiên c u quy luật bi n đổi

Nhi t năng <=> Cơ Năng

- Và các bi n pháp nâng cao hi u quả c a các bi n đổi đó

2 Nhi t và Công

 ĐHKK, Cấp trữ đông, thông gió…

 Thiết bị sử dụng hơi nước

 Bơm, quạt, máy nén

 Thiết bị sấy

 Các loại động cơ: tuabin hơi, tuabin khí, động cơ đốt trong, động cơ phản lực…

 Công nghệ tách khí, hóa lỏng

 Năng lượng gió, mặt trời, địa nhiệt, thủy triều…

ng d ng trong các lĩnh vực

 Khi các vật tác d ng lẫn nhau chúng truy n cho nhau

m t năng lượng nào đó, có thể bằng 2 cách:

- Thực hi n truy n cơ năng c a vật này sang vật kia

Vd: vật A chuyển đ ng nhanh tác đ ng lên vật B chuyển

đ ng chậm => A chậm l i, B nhanh hơn

- Khi vật nóng ti p xúc với vật l nh thì vật nóng sẽ truy n năng lượng cho vật l nh

2 Nhi t và Công

 Nhi t lượng (Q): Là năng lượng đi xuyên qua b mặt ranh giới khi giữa chất môi giới và môi trường có sự chênh l ch nhi t đ

Quy ước: Vật nhận nhi t Q (+)

Vật thải nhi t Q (-)

 Công (W): là năng lượng đi qua b mặt ranh giới có khả năng dịch chuyển m t vật nào đó

Quy ước: Vật sinh ra công Q (+)

Vật nhận công Q (-)

Nhi t và công có cùng đơn vị: calo (cal), Jun (J), Btu, Wh

Năng lượng tính ng với 1 đơn vị thời gian gọi là công suất Đơn vị: W

2 Nhi t và Công

Example of work crossing the boundary of a system

2 Nhi t và Công

• H TH NG NHI T Đ NG

 Là khoảng không gian trong đó có ch a m t lượng nhất định chất môi giới đang được khảo sát bằng các bi n pháp nhi t

đ ng

Những gì không nằm trong hệ thống/phạm vi khảo sát gọi là môi trường

Bề mặt ranh giới là bề mặt ngăn cách giữa chất môi giới và môi trường

 Trong quá trình làm vi c c a h th ng, chất môi giới sẽ bi n đổi

tr ng thái để vận chuyển nhi t từ ngu n nhi t này đ n ngu n nhi t khác

 Gắn li n với các thuật ngữ: chất môi giới, ngu n nóng và

ngu n l nh

Các khái ni m cơ bản

• PHÂN LO I H TH NG NHI T Đ NG

 H nhi t đ ng kín

đổi, không đi xuyên qua b mặt ranh giới Vd: máy

l nh, thi t bị hơi nước,…

 H nhi t đ ng hở

th ng, CMG có thể đi xuyên qua b mặt ranh giới

Vd: đ ng cơ đ t trong, tuabin khí,…

Các khái ni m cơ bản

• PHÂN LO I H TH NG NHI T Đ NG

 H nhi t đ ng đo n nhi t

CMG và môi trường chỉ trao đổi công không

có sự trao đổi nhi t

 H nhi t đ ng cô lập

CMG và môi trường không có sự trao đổi năng lượng nào (nhi t và công)

Các khái ni m cơ bản

• NGU N NHI T

 Bao g m: ngu n nóng và ngu n l nh

 N u xét trong cùng m t h th ng, ngu n nào có nhi t đ cao hơn là ngu n nóng, ngu n có nhi t đ nh hơn là

ngu n l nh

 Khái ni m ngu n nóng/l nh chỉ có Ủ nghĩa tương đ i

Ví d : trong ĐCĐT môi trường KK xung quanh là ngu n l nh, còn trong t l nh thì môi trường xung quanh là ngu n nóng

Các khái ni m cơ bản

Các khái ni m cơ bản

• MÁY NHI T

 Đ ng cơ nhi t:

Dùng để sinh công

CMG sẽ vận chuyển nhi t lượng theo

chi u thuận từ ngu n nóng đ n ngu n

l nh và giãn nở sinh công

Vd: ĐCĐT, các lo i tuabin,…

1

2 1

2 1

1

1

Q

Q Q

Q Q

Q

W













Ngu n nóng

Ngu n l nh

Đ ng cơ nhi t

Q1

Q2

W

W Q

Q1  2 

Theo nguyên tắc bảo toàn năng lượng:

Hi u suất nhi t:

Các khái ni m cơ bản

Theo nguyên tắc bảo toàn năng lượng:

H s làm nóng:

H s làm l nh:

2 1

1 1

Q Q

Q W

Q









Ngu n nóng

Ngu n l nh

Bơm nhi t/Máy làm l nh

Q1

Q2

W

W Q

2 1

2 2

Q Q

Q W

Q









• MÁY NHI T

Bơm nhi t và máy làm l nh:

Nhận công từ bên ngoài

CMG vận chuyển nhi t lượng theo chi u

ngược từ ngu n l nh đ n ngu n nóng

Vd: máy đi u hòa kk, t l nh ,…

- H t -