能源工程导论PDF电子书下载

前言 1

第一章 能源概论 1

第一节 能量及其种类 1

第二节 能源的分类和应用 3

一、能源 4

二、能源(能量)的转换、输送和储存 6

三、能源在国民经济发展中的作用 8

第三节 我国的能源资源和能源构成 11

一、能源资源 11

二、能源构成 13

一、资源问题 17

第四节 世界能源的现状及前景 17

二、新能源的前景及展望 20

第五节 能源需求的预测 22

一、能源消费弹性系数法 23

二、部门分析综合预测法 25

第二章 能源开发利用中的热力学制约及能量平衡 30

第一节 热力学第一定律与能量守恒 30

第二节 典型体系的热平衡分析及其效率表达式 32

一、热平衡分析的基本参数 32

二、典型热平衡体系的效率计算 36

三、具有余热回收的体系 42

四、具有重热利用的体系 51

五、具有余热和重热利用的体系 56

一、热力学第二定律的表达方式 58

第三节 热力学第二定律与能量的品位概念 58

二、卡诺循环及其效率 60

三、内燃机及其热力循环 63

四、朗肯循环和电力生产的效率 69

五、熵和有效能 76

第四节 典型系统的？及其表达式 86

一、热量？和冷量？ 86

二、闭口系统的？ 89

三、(稳定流动)开口系统的？ 92

四、气体的？ 94

五、化学？和燃料？ 98

一、？效率的定义 111

第五节 ？效率和？损失 111

二、？效率的表达式 113

三、常用热工设备或装置的？效率 115

四、热交换系统的？损失 117

五、炉内燃烧的？损失 121

六、蒸汽动力循环的？分析 126

第三章 太阳能的热转换及其应用 131

第一节 地球的自转与公转 131

第二节 地理坐标与天球坐标 133

一、地理坐标 133

二、天球坐标 135

第三节 太阳角的计算 139

一、太阳高度角 140

二、太阳方位角 141

三、日出、日没的时角及日照时数 142

四、日出、日没的方位角 144

第四节 斜面上的太阳光线入射角及日照起止时间 144

一、入射角 144

二、斜面上的日照起上时间 147

第五节 太阳时与钟时的换算 149

第六节 太阳的跟踪 151

一、双轴跟踪 152

二、单轴跟踪 155

第七节 平板型太阳集热器 155

一、概述 155

二、结构 156

三、平板型集热器的能量平衡方程 157

四、总热损系数 160

五、通过半透明介质的辐射传递 163

六、平板型集热器的稳态模型 168

七、平板型集热器的效率方程 176

八、平板型集热器的设计考虑 179

九、几种特殊形式的平板型集热器 184

第八节 太阳能热水系统 194

第九节 聚光型太阳集热器 201

一、结构 201

二、聚光器的类型及聚光比 201

三、真实条件下的焦面宽度 208

四、复合抛物面聚光器(CPC) 209

一、空气集热器的类型 212

第十节 太阳能空气集热器 212

二、典型的空气集热器的性能比较 214

第十一节 太阳能干燥 219

一、自然对流型太阳能干燥器 220

二、利用风机送风的太阳能干燥器 224

三、温室型干燥器 228

第十二节 太阳能的其他主要应用 229

一、太阳能采暖 229

二、空调致冷 232

三、太阳能热发电 233

四、太阳能光电转换 236

第四章 地热能的利用 242

第一节 概述 242

一、地球的构造 246

第二节 地热基础知识及地热的分类 246

二、地热资源 247

第三节 地热发电系统 251

第四节 地热动力循环的热力学分析 263

一、？和？效率 263

二、循环参数变化的影响 265

三、冷凝温度 269

四、热交换器中的不可逆损失 270

第五节 地热的其他用途 272

一、地热采暖空调 273

二、地热养殖 273

三、地热疗养 275

一、概述 276

第一节 风能 276

第五章 风能、海洋能及沼气的利用 276

二、风轮机的基本原理 279

三、风力发动机 290

四、风能致热 294

第二节 海洋能 296

一、潮汐能 297

二、波浪能 305

三、海洋温差发电 309

四、咸淡渗透浓度能 312

五、海流能发电 313

第三节 沼气 315

一、沼气发酵的微生物原理 315

二、沼气发酵的影响因素 322

三、沼气池的构造和类型 332

四、各种沼气地的几何特征计算 335

第六章 节能技术与工程应用 341

第一节 节能概论 341

一、节能的基本概念 341

二、节能是长期任务 342

三、节能量的计算 343

四、节能工作的关键 347

第二节 锅炉的技术改造及经济运行 348

一、对工业锅炉的基本要求 349

二、改造锅炉的原则 350

三、提高锅炉效率的途径 351

四、锅炉改造的基本方法 352

五、固定排锅炉的经济运行 356

六、移动排锅炉的经济运行 357

七、沸腾炉的经济运行 361

第三节 工业窑炉节能 363

一、工业窑炉的用途及分类 363

二、工业窑炉的主要经济指标 365

三、工业窑炉的热平衡 368

四、窑炉本体的各项能量损失 370

五、提高工业窑炉热效率的途径 377

第四节 热工设备与热力管道保温 388

一、保温与节能 388

二、保温层厚度的确定 390

三、保温材料及保温结构 398

第五节 工业余热的动力利用 402

一、余热动力利用的热力学分析 403

二、余热动力利用的方式 408

第六节 热泵的工作原理及其应用 416

一、热泵的工作原理 416

二、压缩式热泵 416

三、吸收式热泵 423

第七节 化工生产中热回收系统的设计 427

一、热？图 428

二、热？线的复合 429

三、热回收系统的热？线组合 432

四、系统的？损失 435

第八节 热管的工作原理及其应用 437

五、热？图的作用 437

一、热管的工作原理及其种类 438

二、热管的结构与形状 439

三、热管传输能量的限制条件 441

四、热管的传热热阻 450

五、热管的应用 452

第九节 节能技术措施的经济评价方法 459

一、评价标准 460

二、投资经济效果的计算方法 462

第七章 能源的环境污染与燃煤烟气治理技术 466

第一节 能源与环境污染 466

一、热污染 467

二、二氧化硫污染 468

三、硫化物污染 469

四、氮化物污染 469

五、放射性污染 470

六、其他污染 471

第二节 燃煤烟气治理技术 472

一、电厂燃煤和烟气的特点 472

二、烟尘治理技术 474

三、烟气脱硫技术 476

四、NO2控制技术 478

第八章 能源管理 483

第一节 能源管理概述 483

一、能源管理的目的和范围 483

二、能源科学管理的特点 484

三、能源管理和企业管理的关系 485

一、建立能源管理体系 486

第二节 能源管理的基本内容 486

二、能源的综合平衡 487

三、加强燃料热能管理 489

四、加强计量管理 492

五、加强能源经济管理 492

六、合理组织生产，有效利用能源 494

七、搞好能源标准化工作 494

八、节能宣传和培训 494

九、加强能源法制管理 495

附录 常用单位换算表 496

一、长度、面积、容积、重量、压强单位换算 496

四、温度单位换算 500

二、长重单位换算 500

三、比容单位换算 500

五、压强单位换算 501

六、功率单位换算 501

七、功、能、热单位换算 501

八、冷量单位换算 502

九、热工单位换算 502

十、速度单位换算 502

十一、粘滞系数单位换算 503

十二、运动粘滞系数单位换算 503

十三、阻力单位换算 503

十四、比热、热容量单位换算 504

十五、导热系数单位换算 504