《能量轉換與利用》，北京工業大學提供的慕課課程，授課老師是鹿院衛、雷標。
基本介紹
- 中文名：能量轉換與利用
- 提供院校：北京工業大學
- 類別：慕課
- 授課老師：鹿院衛、雷標
課程大綱,參考教材,
課程大綱
01
緒論
讓學生理解本課程在學生知識架構中的位置，明白無論是常規能源還是新能源利用，都是在能量的轉換過程中被利用的，每一能量利用環節，能量損失的原因是什麼？有無改進的潛力，通過本課程的學習，同學們應該能夠找到答案。由於本課程主要是利用工程熱力學基本知識實現對能量利用系統的分析，因此在緒論中對熱力學幾個基本概念予以複習，強化。
課時
1.1 本課程在學生知識架構中的位置；
1.2 能量與能源；
1.3能源的分類
1.4 能源的利用過程（包括常規能源和新能源）
1.5 熱力學的幾個基本概念（內能、焓、熵、平衡與過程，等）
02
㶲分析基礎
要求學生掌握能量（過程量與狀態量）㶲分析計算方法，過程量包括通過系統邊界傳遞的熱量及做的功，對過程量㶲的計算，需要學生掌握熱量㶲、冷量㶲、開口系統焓（焓㶲）的計算方法及求解過程，對於狀態量㶲包括物理㶲和化學㶲，需要學生掌握顯熱溫度㶲、潛熱的焓㶲、水及水蒸氣㶲，燃料化學㶲的計算，理解混合㶲和擴散㶲。在㶲計算的基礎上，通過㶲平衡分析，確定能量利用過程的㶲損失，求得㶲效率。通過鍋爐系統的㶲效率和熱效率分析比較，確定影響鍋爐㶲損失的關鍵因素，理解㶲分析的意義。
課時
2.1 㶲定義
2.2 熱量㶲
2.3 開口體系工質㶲
2.4 物理㶲
2.4.1 溫度㶲
2.4.2 水及水蒸氣㶲
2.4.3 壓力㶲
2.5 化學㶲
2.5.1 化學㶲定義
2.5.2 基準物選取
2.5.3 化學反應㶲
2.5.4 擴散㶲
2.5.5 燃料化學㶲
2.5.6 化學㶲舉例
2.6 㶲平衡
2.6.1 㶲平衡表達式
2.6.2 流動過程㶲平衡
2.6.3 混合過程㶲平衡
2.6.4 分離過程㶲平衡
2.7 㶲損失計算
2.7.1 燃燒㶲損失
2.7.2 傳熱㶲損失
2.7.3 散熱㶲損失
2.7.4 燃燒產物帶走㶲損失
2.8 㶲分析與效率
2.9 㶲分析舉例
2.10 㶲分析的意義
03
實際套用中的㶲分析
本章主要介紹㶲分析的實際套用，以實際朗肯循環為例，讓學生理解㶲分析的方法及㶲損失計算，判斷系統能量利用過程中㶲損失的關鍵部位及減少㶲損失的方法與策略；理解燃氣－蒸汽聯合循環熱效率分析方法；掌握熱電聯產經濟性分析方法及節能效果。
課時
3.1 蒸汽動力循環㶲分析
3.1.1 朗肯循環㶲分析
3.1.2 提高蒸汽動力循環的途徑
3.2 燃氣蒸汽聯合循環
3.3 熱電聯產系統分析
3.4 中低溫餘熱動力回收系統的熱力分析
04
工業企業中的熱能利用
要求學生掌握企業能量消耗統計方法、企業能量平衡計算方法，企業能源消耗指標及其計算方法，了解余能資源回收利用途徑及利用方法。
課時
4.1 企業能量平衡
4.1.1 企業能源消耗的計量與統計
4.1.2 企業能量平衡關係
4.1.3企業能量平衡體系模型
4.1.4 企業能源消耗指標
4.1.5 企業能源利用效率
4.1.6 企業能源平衡結果分析
4.2 企業能量平衡及計算模型
4.2.1 餘熱資源及其質量
4.2.2 餘熱資源利用途徑
4.3 余能資源回收利用途徑
4.3.1 工業爐煙氣餘熱回收量
4.3.2. 餘熱回收系統
4.3.3. 預熱器回收系統分析
4.3.4 餘熱鍋爐蒸汽利用系統分析
4.3.5 舉例分析
4.4 本章小結
參考教材
湯學忠，熱能轉換與利用，冶金工業出版社
