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1.1 能的形态和性质1

第一章 能量转换的基本规律1

1.2 评价能量价值的物理量——？3

1.2.1 能量转换的限度4

第三章 扩散？6

1.2.2 ？与？6

1.3 能量转换的基本规律8

1.4 能分析与？分析9

1.5.1 典型能量转换装置的能效率和？效率14

1.5 典型能量转换装置和系统的能效率与？效率14

1.5.2 典型能量转换过程的能效率和？效率15

1.5.3 反映能耗结构的能流图与？流图16

1.6 合理用能的原则——量、质匹配18

1.7 ？概念的历史溯源和演变22

1.8 关于？的性质的小结25

文献目录25

习题26

2.1.2 约束性平衡与非约束性平衡27

2.1 环境27

第二章 物理？27

2.1.1 环境27

2.1.3 物理？与化学？28

2.1.4 环境的基准态28

2.2 机械形式能量的？28

2.3 热量？与冷量？28

2.3.1 热量？29

2.3.2 热量？的性质30

2.3.3 冷量？31

2.3.4 冷量？的性质32

2.4.1 内能？34

2.4 内能？34

2.4.2 内能？的性质35

2.4.3 压力空间的内能？39

2.4.4 内能？在户p-v图上的图示40

2.4.5 内能？恒为正值42

2.5.1 稳流工质的物理？43

2.4.6 运动封闭系统的？43

2.5 稳流工质的物理烟和焓？43

2.5.2 稳流工质？的性质45

2.5.3 焓？在p-v图中的图示45

2.5.4 焓？在T-s图中的图示46

2.5.5 焓？在h-s图中的图示48

2.5.6 焓？的组成49

2.5.7 稳流工质的热？50

2.5.8 稳流工质的机械？54

2.6.1 实际稳流工质的无因次机械？55

2.6 实际稳流工质焓？的计算55

2.6.2 实际稳流工质的无因次热？56

2.6.3 实际稳流工质的无因次焓？58

2.6.4 两参数通用计算图58

2.7 理想混合气体焓？的计算59

文献目录61

习题61

3.1.2 齐函数的性质63

3.1 欧拉齐函数定理63

3.1.1 齐函数的定义63

3.2 偏摩尔量65

3.2.1 偏摩尔量的定义65

3.2.2 偏摩尔量的集合公式66

3.2.3 偏摩尔量的吉布斯-杜亥姆公式67

3.2.4 i组元非同名偏摩尔量之间的关系68

3.3 化学势68

3.3.1 吉布斯方程68

3.3.2 化学势69

3.3.3 化学势作为判据的作用70

3.4 扩散？71

3.4.1 扩散？71

3.4.2 关于扩散？的物理意义73

3.5 理想气体及其混合气体的扩散？74

3.5.1 理想气体的化学势74

3.5.2 理想混合气体第i种组元的偏摩尔量75

3.5.3 理想混合气体第i种组元的化学势76

3.5.4 理想混合气体的扩散烟76

3.5.5 考虑扩散时任意状态理想混合气体的摩尔焓？77

3.5.6 富氧空气的扩散？78

3.5.7 纯理想气体的扩散？79

3.6 湿空气的扩散？80

3.6.1 以To、Po下饱和湿空气为基准的场合80

3.6.2 以To、Po下环境大气为非约束性死态的场合82

3.7 水蒸汽与水的扩散？84

3.8 实际气体及其混合物的扩散？86

3.8.1 实际气体的化学势86

3.8.2 实际混合气体中第i种组元的化学势87

3.8.3 实际混合气体的扩散？87

3.9 理想溶液的扩散？88

3.9.1 理想溶液中第i种组元的化学势89

3.9.2 理想溶液的扩散？89

3.10.1 稀溶液溶剂的化学势90

3.10 稀溶液的扩散？90

3.10.2 稀溶液溶质的亨利定律91

3.10.3 稀溶液溶质的化学势91

3.10.4 稀溶液的扩散？92

3.11 实际溶液的扩散？92

3.11.1 非理想溶液中溶剂的化学势92

3.11.2 非理想溶液溶质的化学势93

3.11.3 非理想溶液的扩散？94

3.11.4 考虑扩散时非理想溶液摩尔焓？的计算途径95

3.12 小结98

文献目录99

习题99

第四章 反应？与化学？101

4.1 化学反应的基础知识101

4.1.1 反应方程101

4.1.2 生成焓102

4.1.4 绝对熵103

4.1.3 燃烧热与热值103

4.1.5 生成自由焓104

4.2 基准物及其成份105

4.2.1 基准物105

4.2.2 基准物体系106

4.3 化学？109

4.3.1 化学？的模型109

4.3.2 化学？的计算式110

4.4 基准状态下纯物质的化学？112

4.4.1 基准状态下O、N、C、H元素的化学？113

4.4.2 基准状态下其他元素的化学？114

4.4.3 基准状态下化合物的化学？115

4.5 环境温度下元素和化合物的化学？117

4.5.1 02、N2、CO2、Ne、Ar、He的温度修正系数118

4.5.2 其他元素的温度修正系数118

4.5.3 化合物的温度修正系数119

4.6.1 按燃料热值和绝对熵的计算方法121

4.6 燃料的化学？121

4.6.2 燃料化学？的估算式122

4.6.3 复杂燃料化学？的估算123

4.7 小结126

文献目录127

习题128

第五章 ？平衡与？损失129

5.1 孤立系统的？平衡方程和？损失129

5.2 封闭系统的？平衡方程和？损失131

5.3 开口系统的？衡方程和？损失133

5.4 稳流系统的？平衡方程和？损失137

5.5 系统经历循环过程时的？平衡方程与？损失139

5.6 ？损失的分布140

5.6.1 总？损失与局部？损失140

5.6.2 内部？损失与外部？损失141

5.6.3 内部？损失与过程推动力142

5.7 流动过程的？损失142

5.7.1 粘性流体绝热流动过程的？损失142

5.7.2 绝热节流过程的？损失144

5.8.1 非同种理想气体在相同参数下的绝热混合145

5.8 混合过程的？损失145

5.8.2 非同种理想气体在定温下的绝热混合146

5.8.3 非同种理想气体在定压下的绝热混合149

5.8.4 非同种理想气体在不同参数下的绝热混合151

5.9 对流放热过程的？损失151

5.10 管内放热过程的？损失155

5.11 外部绕流放热过程的？损失158

5.11.1 外部绕流放热过程的？损失158

5.11.2 沿平板层流放热的？损失160

5.11.3 肋的？损失与最佳尺寸的确定162

5.12 传热过程的？损失164

5.12.1 传热过程？损失的表达式164

5.12.2 无压损无散热时传热过程的？损失166

5.13 燃烧过程的？损失168

5.13.1 绝热燃烧？损失的一般表达式168

5.13.2 绝热燃烧？损失的分析171

5.13.3 绝热燃烧？损失在焓-熵图上的图示172

5.14.1 化学反应的热力学分类175

5.14 反应过程的？损失175

5.14.2 ⊿G＜0时反应过程的？损失176

5.14.3 ⊿G＞0时反应过程的？损失177

5.14.4 非定温反应过程？损失178

文献目录178

习题179

第六章 ？效率180

6.1 定义？效率的一般规律180

6.2 ？效率的两种基本形式182

6.2.1 简化模型182

6.2.2 普遍？效率184

6.2.3 目的？效率185

6.3 常用热工设备的？效率188

6.3.1 各类动力装置188

6.3.2 耗功装置189

6.3.3 传输能量和流体的装置189

6.3.5 制冷循环装置190

6.3.4 供热装置190

6.3.6 工艺装置191

6.4 ？损率与？损系数191

6.4.1 ？损率d1191

6.4.2 ？损系数Ω？192

6.5 表征热力学完善性的其他参数192

6.5.1 热动力设备的煤耗193

6.5.2 制冷和热泵设备的功耗194

6.6 能量系统两种基本组合模型的分析195

6.6.1 并串组合模型196

6.6.2 串并组合模型198

6.6.3 两种基本组合模型的影响因子199

6.6.4 实例202

文献目录205

习题206

第七章 ？图208

7.1 ？熵图208

7.2 ？焓图及其特征209

7.3 典型可逆过程与可逆循环在？焓图上的图示214

7.3.1 可逆绝热过程214

7.3.2 可逆定压过程215

7.3.3 可逆定温过程216

7.3.4 可逆定容过程216

7.3.5 典型可逆循环217

7.4 典型不可逆过程在？焓图上的图示218

7.4.1 不可逆绝热过程218

7.4.2 绝热节流过程219

7.4.3 流体的散热节流过程220

7.4.4 间壁式换热器内的传热过程221

7.4.5 同种工质在定压下的绝热混合过程223

7.5 不可逆循环在？焓图上的图示224

7.6 不同To时？焓图的？值、？差与？损失的修正方法226

7.6.1 ？焓图中任意状态点？值的修正226

7.6.2 ？焓图中任意两状态点之间？差的修正227

7.6.3 ？焓图中？损失的修正227

习题228

文献目录228

第八章 制冷、热泵和液化装置的？分析229

8.1 对制冷装置进行？分析的必要性229

8.2 蒸气压缩制冷装置的？分析230

8.2.1 蒸气压缩制冷装置的？平衡式230

8.2.2 蒸气压缩制冷装置的？效率与功耗231

8.2.3 蒸气压缩制冷装置的？损失231

8.2.4 蒸气压缩制冷装置的？分析在？焓图上的图示235

8.3 减少蒸气压缩制冷装置？损失的途径236

8.3.1 减少传热？损失的途径236

8.3.2 减少绝热节流？损失的途径238

8.3.3 减少压缩机？损失的途径239

8.4 双级蒸汽压缩制冷装置的？分析240

8.5 影响复叠式制冷装置？效率的主要因素243

8.6 吸收式制冷装置的？分析247

8.6.1 吸收式制冷装置的？效率247

8.6.2 氨吸收式制冷装置？分析248

8.7 蒸汽喷射式制冷装置的？分析251

8.7.1 蒸汽喷射式制冷装置的？效率252

8.7.2 引射器的？分析253

8.8 三种制冷装置的比较255

8.9 气体压缩制冷装置的？分析255

8.9.1 具有定压回热的气体压缩制冷理想循环的？分析256

8.9.2 忽略管路压力损失时气体压缩制冷装置的？分析259

8.9.3 实际的气体压缩制冷装置的？分析260

8.10.1 热泵装置的？效率263

8.10 热泵装置的？分析263

8.10.2 压缩式热泵装置的？分析265

8.11 气体液化循环的？分析269

8.11.1 林德液化循环的？分析269

8.11.2 克劳特液化循环的？分析271

8.12 空气分离装置的？分析272

8.12.1 空分装置的？分析273

8.12.2 氧氮二元混合物的e-ξ图275

习题278

文献目录278

第九章 热动力装置的？分析281

9.1 简单蒸汽动力装置的？分析281

9.1.1 锅炉281

9.1.2 水蒸汽的循环过程284

9.1.3 简单蒸汽动力装置总？效率286

9.2 蒸汽再热动力装置的？分析288

9.3 蒸汽回热动力装置的？分析292

9.4.1 常规太阳能动力装置的？分析294

9.4 太阳能动力装置的？分析294

9.4.2 分段匹配式太阳能动力装置的？分析296

9.5 余热动力利用装置的？分析298

9.5.1 余热资源动力开发的？评价299

9.5.2 热力学完善性指标——？效率302

9.5.3 提高？效率的若干措施302

9.5.4 经济性评价指标304

9.5.5 确定主要参数的原则305

9.6.1 燃气轮机装置的定性分析307

9.6 燃气轮机装置的？分析307

9.6.2 燃气轮机装置循环计算举例310

文献目录313

习题314

第十章 热经济学简介316

10.1 ？的价值化316

10.2 成本方程317

10.3 工程经济学的某些名词与概念319

10.3.1 投资和成本319

10.3.2 资金的时间价值320

10.3.3 设备折旧324

10.4 成本分摊方法325

10.5 成本计算——热经济学应用实例之一327

10.6 更新设备的决策——热经济学应用实例之二329

10.7 热经济学中优化设计的目标函数333

10.8 蒸汽管径与热绝缘厚度的选择——热经济学应用实例之三334

10.9 热经济学优化设计的孤立化原理338

文献目录343

习题343