UNIVERSITATEA TEHNICA "GH.ASACHI" IASI Anul universitar 2006-2007Facultatea de Mecanică Şef de catedră,

Prof.dr.ing. Gheorghe Dumitraşcu

PROGRAMA ANALITICĂa disciplinei

TERMOTEHNICĂ ŞI INSTALAŢII TERMICE (TIT)Pentru domeniile: Ingineria autovehiculelor, Inginerie mecanică, Mecatronică şi robotică

Anul al II-lea, Facultatea de Mecanică

Titular: Prof.dr.ing. Bogdan HORBANIUC Categoria formativă a disciplinei: DIDCategoria de opţionalitate a disciplinei: DIStructura disciplinei: conform planului de învăţământ aprobat în anul 2006:

SemestrulNr. ore / săpt. Forma de

verificareNr.

crediteNr.total ore (14 săpt.) Nr. total ore

disciplinăC S L P C S L P3 3 2 1 - Examen 42 28 14 - 84

A. OBIECTIVELE DISCIPLINEI: Disciplina este obligatorie în planul de învăţământ ca disciplină de cultură tehnică generală şi face parte din categoria disciplinelor formative pentru viitorii ingineri, creându-le un orizont larg de analiză a proceselor fizice ce caracterizează complexele fenomene din termodinamică şi, mai ales, cele de transfer de căldură cu care un inginer în specialitatea Mecanică se întâlneşte în activitatea practică în mod curent.

B. CURS (42 ore)1. Noţiuni introductive (2 ore)

Istoric. Obiect şi metode. Sisteme termodinamice. Starea termodinamică, parametri termodinamici, coeficienţi termodinamici. Echilibru termodinamic. Conceptul de proces termodinamic, procese reversibile şi ireversibile2. Primul principiu al termodinamicii (2 ore)

Forme de energie folosite în termodinamica tehnică. Enunţurile primului principiu al termodinamicii. Principiul I sub forma echivalenţei. Principiul I pentru transformări deschise. Principiul I pentru sisteme deschise3. Principiul al doilea al termodinamicii (2 ore)

Calculul tensiunii; calculul deformaţiei; calculul energiei potenţiale de deformare elastică. Diagrame de forţe axiale. Aplicaţii pentru bara cu secţiunea constantă sau variabilă, cu sau fără considerarea greutăţii proprii. Bara de egală rezistenţă.4. Gaze perfecte şi amestecuri de gaze perfecte (6 ore)

Definirea gazelor perfecte. Legile gazelor perfecte. Călduri specifice. Amestecuri de gaze perfecte. Transformări simple ale gazelor perfecte.5. Ciclurile maşinilor şi instalaţiilor termice cu gaz perfect ca fluid de lucru (6 ore)

Generalităţi. Ciclurile motoarelor cu ardere internă cu piston. Ciclurile compresoarelor volumetrice. Ciclurile instalaţiilor cu turbine cu gaze.6. Gaze reale (2 ore)

Abaterile gazelor reale de la legile gazelor perfecte. Diagrama lui Amagat. Ecuaţii de stare ale gazelor reale. Reprezentarea grafică a izotermelor Van der Waals.7. Vapori (6 ore)

Transformări de fază, echilibrul fazelor. Vaporizarea la presiune constantă. Parametrii termodinamici pe curbele limită; vapori saturaţi şi vapori supraîncălziţi, titlul vaporilor. Diagramele termodinamice utilizate la vapori. Calculul mărimilor de stare ale lichidului saturat, ale vaporilor saturaţi şi supraîncălziţi, particularizări pentru vaporii de apă. Transformări de stare ale vaporilor. Laminarea vaporilor. Ciclurile instalaţiilor energetice cu vapori. Ciclurile instalaţiilor frigorifice.8. Termodinamica aerului umed (4 ore) Introducere. Mărimi de stare caracteristice. Diagrama (h - x). Procese reprezentate în diagrama (h - x). Scheme de condiţionare şi climatizare.

9. Conducţia termică (6 ore)

- 1 -

Introducere. Mărimi fundamentale. Legea lui Fourier. Transferul conductiv de căldură in regim termic staţionar (corpuri omogene şi neomogene - geometrii simple, corpuri omogene fără surse interioare de căldură - condiţii de tip I şi III). Suprafeţe extinse - transferul de căldură prin aripioare.10. Convecţia termică (2 ore)

Legea lui Newton. Elemente şi concepte de bază. Influenţe asupra convecţiei termice. Ecuaţii diferenţiale de bază. Metoda similitudinii. Convecţia liberă. Convecţia forţată.11. Radiaţia termică (2 ore)Mecanismul radiaţiei termice. Legile radiaţiei termice. Transferul radiativ de căldură între corpuri separate prin medii diaterme. Ecrane de radiaţie.12. Schimbătoare de căldură (2 ore)

Clasificare, construcţie, funcţionare. Diferenţa medie de temperatură. Metoda eficienţă termică - număr de unităţi de transfer.

C. SEMINAR (28 ore)- Sistemul Internaţional (2 ore).- Calculul presiunii absolute (2 ore).- Principiul I şi ecuaţii de bilanţ energetic (2 ore).- Principiul II (2 ore).- Gazul perfect (6 ore).- Vapori (4 ore).- Cicluri ale maşinilor şi instalaţiilor termice (4 ore).- Conducţia termică (2 ore).- Convecţia (2 ore).- Radiaţia termică (2 ore).

D. LABORATOR (14 ore)1. Protecţia muncii. Prelucrarea datelor experimentale. Erori.2. Termometrie I3. Termometrie II 4. Determinarea parametrilor aburului saturat umed 5. Determinarea umidităţii aerului6. Determinarea exponentului adiabatic al aerului prin metoda Clement-Desormes7. Şedinţă de recuperări/test

E. BIBLIOGRAFIE1. Popa, B., Termotehnică şi masini termice, EDP.,Bucuresti, 19772. Leonăchescu, N., Termotehnica, EDP, Bucuresti, 19813. Petrescu, S., Petrescu, Silvia, Principiile termodinamicii, EDP, Bucuresti, 19834. Stefanescu, D., Termotehnică, EDP, Bucuresti, 19835. Dănescu, Al., Termotehnică şi masini termice, EDP, Bucuresti, 19856. Sandru, E., Termotehnică şi aparate termice, EDP, Bucuresti, 19827. Chiriac, Fl., Procese de transfer de căldură şi masă în instalatiile industriale, E T, Bucuresti,

19828. Stefănescu, D., Transfer de căldură şi masă, EDP, Bucuresti, 19859. Leonăchescu, N., Probleme de Termotehnică, EDP, Bucuresti, 197710. * *, Manualul inginerului termotehnician, ET,Buc., 198611. Macri V., Dumitrascu Gh., s.a. - Transfer de căldură, Ed.UT “Gh.Asachi”, Iaşi, 1996.12. * *, Lucrări experimentale de termotehnică aplicată, Litografia I.P. Iaşi, 197413. * *, Referate de laborator multiplicate

Titular disciplină,prof.dr.ing. Bogdan HORBANIUC

- 2 -

UNIVERSITATEA TEHNICA "GH.ASACHI" IASI Anul universitar 2006-2007Facultatea de Mecanică Şef de catedră,

Prof.dr.ing. Gheorghe Dumitraşcu

PROGRAMA ANALITICĂa disciplinei

TERMOTEHNICĂ ŞI INSTALAŢII TERMICE (TIT)Pentru domeniile: Ingineria autovehiculelor, Inginerie mecanică, Mecatronică şi robotică

Anul al II-lea, Facultatea de Mecanică

Titular: Prof.dr.ing. Gheorghe DUMITRASCU Categoria formativă a disciplinei: DIDCategoria de opţionalitate a disciplinei: DIStructura disciplinei: conform planului de învăţământ aprobat în anul 2006:

SemestrulNr. ore / săpt. Forma de

verificareNr.

crediteNr.total ore (14 săpt.) Nr. total ore

disciplinăC S L P C S L P3 3 2 1 - Examen 42 28 14 - 84

A. OBIECTIVELE DISCIPLINEI: Disciplina este obligatorie în planul de învăţământ ca disciplină de cultură tehnică generală şi face parte din categoria disciplinelor formative pentru viitorii ingineri, creându-le un orizont larg de analiză a proceselor fizice ce caracterizează complexele fenomene din termodinamică şi, mai ales, cele de transfer de căldură cu care un inginer în specialitatea Mecanică se întâlneşte în activitatea practică în mod curent.

B. CURS (42 ore)1. Noţiuni introductive (2 ore)

Istoric. Obiect şi metode. Sisteme termodinamice. Starea termodinamică, parametri termodinamici, coeficienţi termodinamici. Echilibru termodinamic. Conceptul de proces termodinamic, procese reversibile şi ireversibile2. Primul principiu al termodinamicii (2 ore)

Forme de energie folosite în termodinamica tehnică. Enunţurile primului principiu al termodinamicii. Principiul I sub forma echivalenţei. Principiul I pentru transformări deschise. Principiul I pentru sisteme deschise3. Principiul al doilea al termodinamicii (2 ore)

Calculul tensiunii; calculul deformaţiei; calculul energiei potenţiale de deformare elastică. Diagrame de forţe axiale. Aplicaţii pentru bara cu secţiunea constantă sau variabilă, cu sau fără considerarea greutăţii proprii. Bara de egală rezistenţă.4. Gaze perfecte şi amestecuri de gaze perfecte (6 ore)

Definirea gazelor perfecte. Legile gazelor perfecte. Călduri specifice. Amestecuri de gaze perfecte. Transformări simple ale gazelor perfecte.5. Ciclurile maşinilor şi instalaţiilor termice cu gaz perfect ca fluid de lucru (6 ore)

Generalităţi. Ciclurile motoarelor cu ardere internă cu piston. Ciclurile compresoarelor volumetrice. Ciclurile instalaţiilor cu turbine cu gaze.6. Gaze reale (2 ore)

Abaterile gazelor reale de la legile gazelor perfecte. Diagrama lui Amagat. Ecuaţii de stare ale gazelor reale. Reprezentarea grafică a izotermelor Van der Waals.7. Vapori (6 ore)

Transformări de fază, echilibrul fazelor. Vaporizarea la presiune constantă. Parametrii termodinamici pe curbele limită; vapori saturaţi şi vapori supraîncălziţi, titlul vaporilor. Diagramele termodinamice utilizate la vapori. Calculul mărimilor de stare ale lichidului saturat, ale vaporilor saturaţi şi supraîncălziţi, particularizări pentru vaporii de apă. Transformări de stare ale vaporilor. Laminarea vaporilor. Ciclurile instalaţiilor energetice cu vapori. Ciclurile instalaţiilor frigorifice.8. Termodinamica aerului umed (4 ore) Introducere. Mărimi de stare caracteristice. Diagrama (h - x). Procese reprezentate în diagrama (h - x). Scheme de condiţionare şi climatizare.

- 3 -

9. Conducţia termică (6 ore)Introducere. Mărimi fundamentale. Legea lui Fourier. Transferul conductiv de căldură in

regim termic staţionar (corpuri omogene şi neomogene - geometrii simple, corpuri omogene fără surse interioare de căldură - condiţii de tip I şi III). Suprafeţe extinse - transferul de căldură prin aripioare.10. Convecţia termică (2 ore)

Legea lui Newton. Elemente şi concepte de bază. Influenţe asupra convecţiei termice. Ecuaţii diferenţiale de bază. Metoda similitudinii. Convecţia liberă. Convecţia forţată.11. Radiaţia termică (2 ore)Mecanismul radiaţiei termice. Legile radiaţiei termice. Transferul radiativ de căldură între corpuri separate prin medii diaterme. Ecrane de radiaţie.12. Schimbătoare de căldură (2 ore)

Clasificare, construcţie, funcţionare. Diferenţa medie de temperatură. Metoda eficienţă termică - număr de unităţi de transfer.

C. SEMINAR (28 ore)- Sistemul Internaţional (2 ore).- Calculul presiunii absolute (2 ore).- Principiul I şi ecuaţii de bilanţ energetic (2 ore).- Principiul II (2 ore).- Gazul perfect (6 ore).- Vapori (4 ore).- Cicluri ale maşinilor şi instalaţiilor termice (4 ore).- Conducţia termică (2 ore).- Convecţia (2 ore).- Radiaţia termică (2 ore).

D. LABORATOR (14 ore)8. Protecţia muncii. Prelucrarea datelor experimentale. Erori.9. Termometrie I10. Termometrie II 11. Determinarea parametrilor aburului saturat umed 12. Determinarea umidităţii aerului13. Determinarea exponentului adiabatic al aerului prin metoda Clement-Desormes14. Şedinţă de recuperări/test

E. BIBLIOGRAFIE14. Popa, B., Termotehnică şi masini termice, EDP.,Bucuresti, 197715. Leonăchescu, N., Termotehnica, EDP, Bucuresti, 198116. Petrescu, S., Petrescu, Silvia, Principiile termodinamicii, EDP, Bucuresti, 198317. Stefanescu, D., Termotehnică, EDP, Bucuresti, 198318. Dănescu, Al., Termotehnică şi masini termice, EDP, Bucuresti, 198519. Sandru, E., Termotehnică şi aparate termice, EDP, Bucuresti, 198220. Chiriac, Fl., Procese de transfer de căldură şi masă în instalatiile industriale, E T, Bucuresti,

198221. Stefănescu, D., Transfer de căldură şi masă, EDP, Bucuresti, 198522. Leonăchescu, N., Probleme de Termotehnică, EDP, Bucuresti, 197723. * *, Manualul inginerului termotehnician, ET,Buc., 198624. Macri V., Dumitrascu Gh., s.a. - Transfer de căldură, Ed.UT “Gh.Asachi”, Iaşi, 1996.25. * *, Lucrări experimentale de termotehnică aplicată, Litografia I.P. Iaşi, 197426. * *, Referate de laborator multiplicate

Titular disciplină,prof.dr.ing. Gheorghe DUMITRASCU

- 4 -