Στοιχεία Τεχνικής Θερμοδυναμικής και Μετάδοσης Θερμότητας

1.  Η θερμοδυναμική και οι εφαρμογές της

1.1 Θερμικές Μηχανές
Περιγραφή τυπικών και διαδεδομένων θερμικών μηχανών (ατμολέβητας, ατμομηχανή, βενζινοκινητήρας, πετρελαιομηχανή, αεριοστρόβιλος, ψυγείο, κεντρική θέρμανση, αυτοκίνητο, τραίνο, αεροσκάφη, θερμοηλεκτρικά εργοστάσια, πυρηνικά εργοστάσια).

“Πώς λειτουργούν”.

1.2 Το περιεχόμενο της Θερμοδυναμικής.

2. Εργο- Ενέργεια-Ισχύς

2.1 Έργο
Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.
2.2 Ενέργεια
Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.
2.3 Ισχύς
Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

3.  Θερμοκρασία- Θερμότητα

3.1 Θερμοκρασία

Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

3.2 Θερμότητα

Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

3.3 Ειδική θερμότητα-θερμοχωρητικότητα Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

3.4 Θερμική διαστολή
 Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

3.5 Αλλαγές φάσεων-λανθάνουσα θερμότητα
Παραδείγματα. Ορισμοί. Μονάδες μέτρησης.

4. Μετατροπή ενέργειας- Θερμοδυναμικά συστήματα

4.1  Μηχανές μετατροπής ενέργειας- Θερμικές μηχανές-Βαθμός απόδοσης μηχανής.

4.2 Θερμοδυναμικό σύστημα.

4.3 Ανοικτά και κλειστά θερμοδυναμικά συστήματα.
Ειδικός όγκος. Ροή μάζας.

Αδιαβατικά συστήματα.

4.4 Εσωτερική ενέργεια και ενθαλπία ενός συστήματος.

4.5 Πρώτο θερμοδυναμικό αξίωμα Παραδείγματα. Εφαρμογές.

5. Αέρια τέλεια και πραγματικά-Νόμοι των αερίων

5.1 Γενικά για τα τέλεια και πραγματικά αέρια.

5.2 Ο νόμος του BOYLE. Σχέση πίεσης και όγκου.
Παραδείγματα.

5.3 Ο νόμος του CHARLES. Σχέση πίεσης και θερμοκρασίας.
 Παραδείγματα.

5.4 Ο νόμος του GAY-LUSSAC.Σχέση όγκου και θερμοκρασίας.
Παραδείγματα.

5.5 Η καταστατική εξίσωση των τελείων αερίων.
 Παραδείγματα.

5.6 Η ειδική θερμότητα των τελείων αερίων.

5.7 Οι μεταβολές των αερίων στα κλειστά συστήματα.
Ισόογκη. Ισόθλιπτη. Ισοθερμοκρασιακή. Αδιαβατική. Πολυτροπική.
Παραδείγματα.

6. Θερμοδυναμικοί κύκλοι- Δεύτερο θερμοδυναμικό αξίωμα

6.1 Μεταβολές κατάστασης Θερμοδυναμικού συστήματος- Κυκλική μεταβολή.

6.2 Οι θερμοδυναμικοί κύκλοι  και οι εφαρμογές τους.

6.3 Δεύτερο  θερμοδυναμικό αξίωμα. Παραδείγματα- Εφαρμογές.

Η έννοια της εντροπίας.

7. Καύση και καύσιμα

7.1 Γενικά.
7.2 Ταξινόμηση των καυσίμων.
7.3 Οι γαιάνθρακες.

7.4 Το ακατέργαστο (αργό) πετρέλαιο και τα παράγωγά του.( Βενζίνη. Πετρέλαιο Diesel. Χαρακτηριστικές ιδιότητές τους).

7.6 Εξισώσεις καύσης.

7.6 Θερμαντική ικανότητα – αέρας καύσης –στοιχειομετρική αναλογία  αέρα και καυσίμου-περίσσεια και έλλειψη αέρα- καυσαέρια.

8. Μετάδοση θερμότητας

8.1 Τρόποι μετάδοσης της θερμό­τητας.

8.2 Μετάδοση της θερμότητας με αγωγιμότητα.
Καλοί αγωγοί και μονωτικά υλικά.

8.3 Μετάδοση της θερμότητας με μεταφορά.

8.4 Μετάδοση της θερμότητας με ακτινοβολία.

9. Βασικές γνώσεις υδροδυναμικής

9.1 Νόμοι της ροής των ρευστών (συνέχειας - Bernoulli). Παραδείγματα - Εφαρμογές.

9.2 Παροχή. Παραδείγματα - Εφαρμογές. Μονάδες μέτρησης.
9.3 Μανομετρικό ύψος. Παραδείγματα - Εφαρμογές.
9.4 Βαθμός απόδοσης. Παραδείγματα - Εφαρμογές.

10. Αντλίες

10.1     Γενικά.

10.2        Κατάταξη - αρχή λειτουργίας - πεδίο εφαρμογής.

11. Ψυκτικές μηχανές

11.1 Αρχή λειτουργίας.
11.2 Ψυκτικός κύκλος και ψυκτική εγκατάσταση.
11.3 Μέρη. Περιγραφή και λειτουργία.
11.4  Εφαρμογές.