Książkę polecamy uczniom klas V technikum mechanicznego, zawód:
technik mechanik, wszystkie specjalności.
Omówiono w niej
podstawowe prawa termodynamiki i hydrodynamiki, budowę i działanie:
silników cieplnych, pomp i sprężarek; kotłów, siłowni i turbin parowych;
napędów hydraulicznych i mechanizmów pneumatycznych; urządzeń
chłodniczych oraz dźwignic i przenośników. Poruszono podstawowe
zagadnienia z zakresu eksploatacji maszyn.
Spis treści:
1. Wstęp 1.1. Wprowadzenie
1.2.
Energia, jej znaczenie i zasoby
1.3. Klasyfikacja maszyn
2.
Zarys hydromechaniki 2.1. Określenie i podział hydromechaniki
2.2. Właściwości cieczy
2.3. Hydrostatyka
2.3.1.
Wprowadzenie
2.3.2. Siły działające na ciecz w spoczynku. Ciśnienie
cieczy
2.3.3. Prawo równomiernego rozchodzenia się ciśnienia w
cieczy
2.3.4. Równowaga cieczy w polu sił ciężkości
2.3.5.
Równowaga cieczy w naczyniach połączonych
2.3.6. Napór
hydrostatyczny cieczy na ściany naczynia
2.3.7. Wypór
hydrostatyczny
2.4. Kinematyka cieczy
2.4.1. Podstawowe
pojęcia i określenia
2.4.2. Prędkość przepływu. Strumień objętości i
strumień masy
2.4.3. Warunki ciągłości ruchu
2.5. Dynamika
cieczy
2.5.1. Twierdzenie Bernoulliego
2.5.2. Moc strumienia
2.5.3.
Wypływ ustalony przez mały otwór
2.5.4. Ruch cieczy w przewodach
zamkniętych
2.5.5. Napór hydrodynamiczny i reakcja hydrodynamiczna
strumienia cieczy
2.5.6. Łopatki reakcyjne
2.5.7. Opory
przepływu cieczy rzeczywistych i straty hydrauliczne
2.5.8.
Zjawisko kawitacji
2.6. Przyrządy do pomiaru ciśnienia, prędkości i
natężenia przepływu
2.6.1. Przyrządy do pomiaru ciśnienia
(ciśnieniomierze)
2.6.2. Przyrządy do pomiaru prędkości przepływu
2.6.3.
Przyrządy do pomiaru natężenia przepływu
Przykłady obliczeniowe
3. Silniki wodne i zakłady hydroenergetyczne 3.1.
Klasyfikacja silników wodnych
3.2. Kola wodne
3.3. Silniki
wodne tłokowe
3.4. Turbiny wodne
3.4.1. Zasada działania i
rodzaje turbin wodnych
3.4.2. Turbiny akcyjne Peltona
3.4.3.
Turbiny reakcyjne Francisa
3.4.4. Turbiny reakcyjne śmigłowe
3.5.
Zakłady hydroenergetyczne
3.5.1. Wprowadzenie
3.5.2. Rodzaje
zakładów hydroenergetycznych
3.6. Bilans energetyczny zakładu
wodnego
Przykłady obliczeniowe
4. Pompy 4.1.
Wprowadzenie
4.2. Rodzaje i zastosowanie pomp
4.3. Parametry
pracy układu pompowego
4.4. Pompy wyporowe o ruchu
postępowo-zwrotnym organu roboczego
4.4.1. Pompy tłokowe
4.4.2.
Pompy wielotłoczkowe
4.4.3. Pompy przeponowe (membranowe)
4.4.4.
Pompy tłokowe bezkorbowe
4.5. Pompy wyporowe o ruchu
obrotowo-zwrotnym organu roboczego
4.6. Pompy wyporowe obrotowe
(rotacyjne)
4.6.1. Zasada działania i rodzaje pomp rotacyjnych
4.6.2.
Pompy łopatkowe
4.6.3. Pompy zębate
4.6.4. Pompy krzywkowe
4.6.5.
Pompy śrubowe
4.6.6. Pompy ślimakowe
4.7. Inne rodzaje pomp
wyporowych
4.7.1. Pompy wyporowe o obiegowym ruchu organu
roboczego
4.7.2. Pompy wyporowe przewodowe
4.8. Pompy wirowe
4.8.1.
Rodzaje i zasada działania
4.8.2. Parametry pracy pomp wirowych
4.8.3.
Pompy wirowe krętne
4.8.4. Pompy wirowe krążeniowe
4.8.5.
Pompy wirowe o szczególnym przeznaczeniu
4.9. Hydroforowe
instalacje pompowe
4.10. Układy strumieniowo-pompowe
4.11.
Napędy pomp
Przykłady obliczeniowe
5. Napędy
hydrauliczne
5.1. Wprowadzenie
5.1.1. Podstawowe elementy
napędu hydraulicznego
5.1.2. Zasada działania i właściwości napędów
hydrostatycznych
5.1.3. Właściwości i zastosowania napędów
hydraulicznych oraz sterowania hydraulicznego
5.1.4. Ciecze
robocze
5.2. Elementy przetwarzające energię w napędach
hydrostatycznych
5.2.1. Hydrauliczne pompy wyporowe
5.2.2.
Silniki wyporowe
5.2.3. Siłowniki
5.3. Elementy sterujące
napędów hydraulicznych
5.4. Osprzęt pomocniczy w napędach
hydraulicznych
5.4.1. Wprowadzenie
5.4.2. Filtry
5.4.3.
Akumulatory hydrauliczne
5.4.4. Zbiorniki, chłodnice, przewody,
złącza i uszczelnienia
5.5. Układy napędów hydrostatycznych
5.5.1.
Sterowanie napędów hydrostatycznych
5.5.2. Układy połączeń w
napędach hydrostatycznych
5.5.3. Przykłady napędów
hydrostatycznych
5.6. Napędy hydrokinetyczne
5.6.1.
Wprowadzenie
5.6.2. Sprzęgła hydrokinetyczne
5.6.3.
Przekładnie hydrokinetyczne
5.6.4. Praca sprzęgieł i przekładni
hydrokinetycznych w układach napędowych
5.7. Sterowanie
elektrohydrauliczne
Przykłady obliczeniowe
6.
Właściwości gazów i par 6.1. Pojęcia podstawowe
6.1.1.
Wprowadzenie
6.1.2. Czynnik termodynamiczny i parametry jego stanu
6.1.3. Praca i ciepło
6.1.4. Energia wewnętrzna
6.1.5.
Entalpia
6.2. Właściwości gazów
6.2.1. Podstawowe prawa gazów
doskonałych
6.2.2. Równanie stanu gazu doskonałego
6.2.3.
Mieszaniny gazu doskonałego i gazu rzeczywistego
6.2.4. Pojęcia
gazu doskonałego, półdoskonałego i rzeczywistego
6.3. Pierwsza
zasada termodynamiki
6.3.1. Równanie pierwszej zasady
termodynamiki
6.3.2. Praca absolutna
6.3.3. Praca techniczna
6.3.4.
Entropia
6.3.5. Wykres ciepła
6.4. Charakterystyczne
przemiany gazów doskonałych
6.4.1. Wprowadzenie
6.4.2.
Przemiana izochoryczna
6.4.3. Przemiana izobaryczna
6.4.4.
Przemiana izotermiczna
6.4.5. Przemiana adiabatyczna
6.4.6.
Przemiana politropowa
6.5. Druga zasada termodynamiki
6.5.1.
Przemiany i obiegi termodynamiczne odwracalne i nieodwracalne
6.5.2.
Silniki odwracalne i nieodwracalne
6.5.3. Obieg Carnota
6.5.4.
Druga zasada termodynamiki
6.6. Para wodna i jej przemiany
6.6.1.
Proces tworzenia się pary wodnej i jej właściwości
6.6.2. Wykresy
pary wodnej
6.6.3. Przemiany termodynamiczne pary wodnej
Przykłady
obliczeniowe
7. Spalanie 7.1. Paliwa
7.1.1.
Wprowadzenie
7.1.2. Klasyfikacja paliw
7.1.3. Skład chemiczny
paliwa
7.1.4. Ciepło spalania i wartość opalowa
7.1.5.
Rodzaje paliw
7.2. Teoria spalania
7.2.1. Pojęcie spalania
7.2.2.
Rodzaje spalania
7.2.3. Reakcje chemiczne spalania
7.2.4.
Zapotrzebowanie powietrza do spalania
7.2.5. Współczynnik nadmiaru
powietrza
7.2.6. Skład mieszanki palnej
7.2.7. Temperatura
zapłonu i samozapłonu
7.2.8. Temperatura spalania
7.2.9. Ilość
i skład spalin
7.2.10. Straty spalania
7.2.11. Kontrola
spalania. Analizatory spalin
Przykłady obliczeniowe
8.
Zasady wymiany ciepła 8.1. Typowe przypadki wymiany ciepła
8.2.
Przewodzenie ciepła
8.2.1. Wprowadzenie
8.2.2. Przewodzenie
ciepła przez płaską ściankę jedno- i wielowarstwową
8.3. Unoszenie
ciepła
8.4. Przejmowanie ciepła
8.5. Przenikanie ciepła
8.6.
Promieniowanie cieplne
8.7. Wymienniki ciepła
8.8. Materiały
izolacyjne
Przykłady obliczeniowe
9. Kotły parowe
9.1. Podstawowe wiadomości o urządzeniach kotłowych
9.2.
Podstawowe parametry techniczne kotła
9.3. Paliwa i paleniska
kotłowe
9.3.1. Paliwa kotłowe
9.3.2. Rodzaje palenisk
9.3.3.
Parametry techniczne palenisk
9.3.4. Paleniska warstwowe
9.3.5.
Paleniska komorowe
9.4. Bilans cieplny i sprawność kotła
9.5.
Typy kotłów i przykłady ich konstrukcji
9.6. Zasady eksploatacji
kotłów
Przykłady obliczeniowe
10. Siłownie i turbiny
parowe 10.1. Podstawowe wiadomości o parowej siłowni cieplnej
10.2.
Sprawność i typy siłowni parowych
10.3. Podstawowe wiadomości o
turbinie parowej
10.4. Proces cieplny w jednym stopniu turbiny i w
turbinie wielostopniowej
10.4.1. Stopień turbiny
10.4.2.
Sprawność i moc turbiny wielostopniowej
10.5. Przykładowe
konstrukcje turbin
10.6. Podstawowe wiadomości o elektrowni
jądrowej
Przykład obliczeniowy
11. Silniki spalinowe
11.1. Ogólna charakterystyka silników spalinowych i ich
klasyfikacja
11.1.1. Podział silników cieplnych
11.1.2.
Rodzaje i zastosowania silników spalinowych
11.2. Rodzaje tłokowych
silników spalinowych, ich charakterystyka oraz zastosowania
11.3.
Zasady działania tłokowych silników spalinowych
11.3.1. Podstawowe
pojęcia i określenia
11.3.2. Zasada działania silnika
czterosuwowego
11.3.3. Zasada działania silnika dwusuwowego
11.4.
Obiegi teoretyczne i rzeczywiste tłokowych silników spalinowych
11.4.1.
Obiegi teoretyczne silników spalinowych
11.4.2. Obiegi porównawcze
silników spalinowych
11.4.3. Obiegi rzeczywiste tłokowych silników
spalinowych
11.5. Parametry pracy silników spalinowych
11.5.1.
Wprowadzenie
11.5.2. Średnie ciśnienie indykowane i użyteczne
11.5.3.
Moc silnika
11.5.4. Prędkość obrotowa silnika
11.5.5. Moment
obrotowy
11.5.6. Sprawność silnika
11.5.7. Zużycie paliwa
11.5.8.
Wskaźniki porównawcze silnika
11.5.9. Bilans cieplny silnika
11.6.
Charakterystyki silników spalinowych
11.6.1. Wprowadzenie
11.6.2.
Charakterystyki prędkościowe
11.6.3. Charakterystyki obciążeniowe
11.6.4. Charakterystyki regulacyjne
11.6.5. Charakterystyka
ogólna (warstwicowa)
11.7. Spalanie w silnikach
11.7.1.
Spalanie w silnikach ZI
11.7.2. Spalanie w silnikach ZS
11.8.
Doładowanie silników
11.9. Typowe rozwiązania konstrukcyjne
tłokowych silników spalinowych
11.9.1. Układ korbowy
11.9.2.
Mechanizm rozrządu
11.9.3. Kadłuby i głowice
11.9.4. Olejenie
silnika
11.9.5. Chłodzenie silników
11.9.6. Układy zasilania
silników
11.9.7. Układ zapłonowy
11.9.8. Układ rozruchowy
11.10.
Silniki gazowe
11.11. Silniki wielopaliwowe
11.12. Silniki z
tłokami wirującymi (silnik Wankla)
11.13. Silniki turbospalinowe
11.14.
Odrzutowe silniki przelotowe
11.15. Silniki rakietowe
Przykłady
obliczeniowe
12. Sprężarki 12.1. Klasyfikacja i
zastosowania sprężarek
12.2. Sprężarki tłokowe
12.2.1. Budowa i
zasada działania
12.2.2. Wykres indykatorowy sprężarki
12.2.3.
Praca, moc i stopień sprężania
12.2.4. Sprężarki tłokowe
wielostopniowe
12.2.5. Podstawowe parametry techniczne sprężarek
tłokowych
12.2.6. Rozwiązania konstrukcyjne sprężarek tłokowych
12.3.
Sprężarki rotacyjne
12.3.1. Zasada działania
12.3.2. Typowe
rozwiązania konstrukcyjne
12.4. Sprężarki wirowe (przepływowe)
12.4.1.
Podział i zasada działania
12.4.2. Typowe rozwiązania
konstrukcyjne
12.5. Wentylatory i dmuchawy
12.5.1.
Klasyfikacja
12.5.2. Wentylatory osiowe
12.5.3. Wentylatory
promieniowe (odśrodkowe)
12.5.4. Parametry techniczne
12.5.5.
Zasada doboru wentylatorów
12.6. Pompy próżniowe
12.6.1.
Wprowadzenie
12.6.2. Przykłady typowych pomp próżniowych
Przykłady
obliczeniowe
13. Urządzenia chłodnicze 13.1.
Wprowadzenie
13.2. Urządzenia sprężarkowe jednostopniowe
13.3.
Czynniki chłodnicze. Chłodziwa. Oleje
13.4. Urządzenia sprężarkowe
wielostopniowe i kaskadowe
13.5. Sprężarki chłodnicze
13.6.
Aparatura chłodnicza
13.6.1. Podział aparatów
13.6.2.
Skraplacze
13.6.3. Parowniki (chłodnice)
13.6.4. Aparatura
pomocnicza
13.7. Automatyka chłodnicza
13.8. Absorpcyjne
urządzenia chłodnicze
14. Mechanizmy pneumatyczne 14.1.
Wprowadzenie
14.1.1. Napęd pneumatyczny i pneumohydrauliczny
14.1.2.
Sterowanie pneumatyczne
14.1.3. Klasyfikacja urządzeń
pneumatycznych
14.1.4. Właściwości czynnika roboczego stosowanego w
układach pneumatycznych
14.2. Urządzenia przetwarzające energie
sprężonego powietrza na pracę mechaniczną
14.2.1. Silniki
pneumatyczne o ruchu obrotowym
14.2.2. Silniki pneumatyczne
wahadłowe i krokowe
14.2.3. Silniki pneumatyczne o ruchu
postępowo-zwrotnym (siłowniki)
14.3. Urządzenia sterujące energią
sprężonego powietrza w układach pneumatycznych
14.3.1. Zawory
rozdzielające
14.3.2. Zawory zwrotne i zawory szybkiego spustu
14.3.3.
Zawory dławiące
14.3.4. Zawory redukcyjne i bezpieczeństwa
14.4.
Urządzenia do przewodzenia i gromadzenia czynnika w układach
14.4.1.
Przewody pneumatyczne
14.4.2. Złącza i przyłącza
14.5.
Urządzenia pneumatyczne uderzeniowe
14.6. Pneumatyczne urządzenia
amortyzacyjne
14.7. Napędy pneumohydrauliczne
14.8.
Zastosowanie mechanizmów pneumatycznych w różnych dziedzinach techniki
Przykłady
obliczeniowe
15. Dźwignice i przenośniki 15.1.
Wprowadzenie
15.2. Dźwignice
15.2.1. Wiadomości ogólne
(zespoły składowe)
15.2.2. Elementy (części) dźwignic
15.2.3.
Zespoły typowych mechanizmów dźwignic
15.2.4. Pomocniczy osprzęt
dźwignic hakowych
15.2.5. Chwytaki i chwytniki elektromagnetyczne
15.2.6.
Mechanizmy dźwignic
15.2.7. Cięgniki
15.2.8. Suwnice
15.2.9.
Żurawie
15.2.10. Dźwigniki
15.2.11. Konstrukcje (ustroje)
nośne dźwignic
15.3. Przenośniki
15.3.1. Wprowadzenie
15.3.2.
Przenośniki cięgnowe
15.3.3. Przenośniki bezcięgnowe
15.4.
Automatyzacja transportu wewnętrznego
15.5. Zasady bhp obowiązujące
przy obsłudze dźwignic i przenośników
15.6. Dozór techniczny