Värmeteknik

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 22 oktober 2018; kontroller kräver 57 redigeringar .

Värmeteknik  ( tyska  Wärmetechnik ) är en allmän teknisk disciplin som studerar metoderna för att erhålla, omvandla, överföra och använda värme , såväl som principen för drift och designegenskaper hos värme- och ånggeneratorer av värmemaskiner , enheter och enheter.

Historik

Redan i nedre paleolitikum behärskade människor ( erectus ) elden och använde den för uppvärmning ( härd ) och matlagning. I själva verket blev härden den första värmegeneratorn ("värmeproducenten"). I den neolitiska eran dök en ler- eller keramikkruka upp , som blev en analog till kitteln som dök upp i metalleran [1] . Pannan blev en nominell ånggenerator ("ångproducent"). Tandoorn (sluten härd) och smedjan (smältugnen) har ett gammalt ursprung . Under II årtusendet f.Kr. i ugnar lyckades man höja temperaturen till 900 C, vilket gjorde det möjligt att gå vidare till smältning av järn [2] .

Under antikens era uppträdde hypocauster - värmesystem för romerska bad . En av de första som använde ångans drivkraft var den romerske ingenjören Heron , som skapade aeolipilen , en prototyp av en ångturbin, som dock utförde underhållande funktioner.

Under medeltiden utvecklades smedjan gradvis till en masugn (först i Kina och sedan i Europa). Samtidigt dyker Skorstenen upp

Denis Papin märkte att en ångpanna , när den värms upp, skapar tryck, på denna princip skapade han en ångmekanism för att lyfta vikter 1690 , som inkluderade en kolv . 1698 patenterade Savery ångpumpen . År 1712 skapades Newcomen-ångpumpen ( engelsk atmospheric engine ). 1783 tog Montgolfier - ballongen i luften . Samma år användes ångmaskinen först för att flytta pråmen "Piroskaf" [3] . Den universella ångmaskinen uppfanns av James Watt 1784 . År 1803 uppfann Richard Trevithick den första modellen av ett ånglok ( English Steam Carriage : steam carriage ).      

1824 lade Sadi Carnot grunden till termodynamiken (den teoretiska grunden för värmeteknik), och skrev en avhandling "Reflektioner om eldens drivkraft och om maskiner som kan utveckla denna kraft."

1859 dök den första förbränningsmotorn upp , som fungerade utan hjälp av ånga. 1864 uppfanns Open-hearth- ugnen . År 1882 togs det första termiska kraftverket i drift i New York City . 1884 dyker Parsons ångturbin upp . Parallellt skapar en ångturbin Laval . Till skillnad från en ångmaskin, i en ångturbin, accelererade ångan på grund av Laval-munstycket, accelererade och vred rotorbladen . 1894 började Hugo Junkers tillverka en gasvattenberedare . Dieselmotor introducerades 1897 _

Sedan 1930 skapades avdelningar för värmeteknik vid ett antal sovjetiska tekniska universitet ( Irkutsk State Technical University [4] , Samara State Technical University [5] ). Ofta skapades avdelningarna för värmeteknik som ett resultat av omorganisationen av avdelningarna för termodynamik och döptes sedan om till avdelningarna för termisk kraftteknik. Sedan 1966 har Moskvainstitutet för termisk teknik funnits

Struktur

De teoretiska avsnitten av värmeteknik, där lagarna för omvandling och egenskaper hos termisk energi, samt processerna för värmeutbredning, undersöks är teknisk termodynamik och teorin om värmeöverföring .

En mängd olika värmeteknik är värmekraftteknik . En annan gren av allmän värmeteknik är byggnadsvärmeteknik. Detta är en tillämpad disciplin som studerar metoderna för termiskt skydd av byggnader och strukturer, metoder för att beräkna termisk prestanda och energieffektivitet.

Anteckningar

  1. Kitteltraditioner . Hämtad 15 november 2016. Arkiverad från originalet 19 juni 2017.
  2. Zworykin A.A. etc. Teknikens historia. M., 1962. - S.43
  3. Skapandet av den första ångbåten . Datum för åtkomst: 14 november 2016. Arkiverad från originalet 15 november 2016.
  4. Institutionen för termisk kraftteknik . Hämtad 14 november 2016. Arkiverad från originalet 14 november 2016.
  5. Institutionen "Teoretiska grunder för värmeteknik och hydromekanik" (otillgänglig länk) . Hämtad 14 november 2016. Arkiverad från originalet 14 november 2016. 

Litteratur