当前位置:文档之家› 水蒸气的定压产生过程教案

水蒸气的定压产生过程教案

课程教案
开课单位甘肃能源化工职业学院专业热能与动力工程
班级热能与动力工程(1)班课程热工基础
学期2016-2017学年第一学期教师李涛
甘肃能源化工职业学院教务处制
课堂教学设计
项目名称
第五章水蒸气
第二节水蒸气的定压产生过程
教学场所多媒体教室教学时数 1 教学方法多媒体
教学目标知识目标:1、掌握水蒸气定压产生过程中的五个状态、三个阶段;
2、掌握水蒸气定压产生过程中的T-S图。

能力目标:培养学生自学能力、创新能力、合作能力。

情感目标:1、培养学生团结协作的精神,激发学生的学习兴趣;
2、培养学生坚忍不拔的品质。

教学重点与难点教学重点:水蒸气定压产生过程中的五个状态、三个阶段。

教学难点:水蒸气定压发生过程及p-v图和T-s图。

教学过程1、回顾上节所学知识:(5分钟)
2、讲授新内容:(25分钟)
3、小组讨论,问题提问:(10分钟)
4、小结、布置课后作业:(5分钟)
教学主要内容及方法教学主要内容:
任务一:水蒸气定压产生过程
任务二:水蒸气定压产生过程在温熵图上的表示
教学方法:创设情境法、任务驱动法、启发引导法、
课后作业及任务布置课后作业:5-5、5-6
任务:分组讨论水蒸气状态参数对热力设备的影响。

【知识回顾】(5分钟)
1、什么是饱和状态?
2、水和水蒸气相变的方法?
【导入、讲授新课】(5+20+10分钟)
无论是生活中还是工业上所用的水蒸气,通常都是在接近定压的条件下加热产生的,那么发电厂锅炉中水蒸气的产生过程是怎样的?和生活中的情况一样吗?(工程上所用的水蒸汽通常是通过水在气锅内定压沸腾汽化而产生的。


任务一、水蒸气定压产生过程
将1kg工质(0.01℃的纯水)装在带有活塞的气缸中进行加热,活塞上压有重物形成定压加热的外部条件,假设活塞与容器内壁面没有摩擦力。

如图所示:
1、未饱和水:
低于饱和温度的水称为未饱和水或过冷水。

将未饱和水定压加热成饱和水的阶段,称为未饱和水的预热阶段。

2、饱和水:
将饱和水定压(定温)加热成干饱和蒸汽阶段,称为饱和水的汽化阶段。

师生共同复习巩固旧知,为今天新知识的学习做铺垫。

问题驱动进行开篇,激发学生学习兴趣
小组抢答活动能够充分调动学生积极性,活跃课堂气氛
3、湿饱和蒸汽:
在水的液-汽相变过程中,所经历的状态是液、汽两相共存的状态,称为湿饱和蒸汽状态。

4、干饱和蒸汽:
随着加热过程的继续,湿蒸汽中水的含量逐渐减少,蒸汽的含量逐渐增加,直至水全部变成蒸汽。

此状态称为干饱和蒸汽状态。

5、过热蒸汽:
将干饱和蒸汽加热成一定温度的过热蒸汽阶段,称为干饱和蒸汽的过热阶段。

思考:在饱和水的定压汽化阶段,不断加热温度却保持不变。

为什么?能量去哪了?
任务二、水蒸气定压产生过程在温熵图上的表示提高学生的总结归纳,合作探究能力。

1、0
a—'a过冷水的定压预热阶段:
在这个阶段吸收的热量称为预热热。

用q1表示。

根据热力学第一定律,有:q1=h—h0
在T—s图中,q1可用0
a—'a线下的面积表示。

随着加热过程的进行,水的温度逐渐升高,比体积稍有增加,水的熵因吸热而增大。

2、a,—a’’饱和水的定压汽化阶段:
在这个阶段吸收的热量称为汽化潜热。

用r表示,则有:
r=h’’—h.
在T—s图中,r可用a,—a’’线下的面积表示。

在这个阶段,当水定压预热到饱和温度以后,继续定压加热,饱和水开始沸腾,产生蒸汽。

3、a’’—a干饱和蒸汽的过热阶段:
在这个阶段吸收的热量称为过热热。

用q s表示,则有:
q s=h—h’’师生互动,便于调动学生积极性
在T—s图中,q s可用a—a线下的面积表示。

该阶段蒸汽温度将升高,比体积增加,熵增加。

把1kg工质(0.01℃的纯水)定压加热t℃的过热蒸汽所需要的热量,称为过热蒸汽的总热量,用符号q表示。

过热蒸汽的总热量等于预热热、汽化热和过热热之和,即:
q=q1+r+q s=h—
h0
水蒸气的定压发生过程
水蒸汽的p-v图和T-s图一点:临界状态(C点)新旧知识结合,既复习了旧知又巩固了新知
两线:饱和液体线、干饱和蒸汽线
三区:未饱和液体区、饱和湿蒸汽区、过热蒸汽区,如图中I、II、 III所示。

其中饱和液体线、干饱和蒸汽线和三相点定压线围成了饱和湿蒸汽区;饱和液体线、三相点定压线和临界点定温线
围成了未饱和液体区;干饱和蒸汽线、临界点定温线靠右区域
为过热蒸汽区。

需要注意的是:其他区域(蓝色)为气液不分
的区域,即流体区域。

五态:未饱和液体、饱和液体、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸
汽。

【知识归纳】(5分钟)
通过这节课的学习我们学习了两个重要的知识,他们分别是:(1)水蒸气定压产生过程中的五个状态、三个阶段;
(2)水蒸气定压产生过程中的T-S图形状及每个过程中吸收的热量。

【板书设计】
本小节课主要采用多媒体投影,基本无板书内容,投影PPT附后。

【教学反思】加深内容的理解,使理实相结合
总结课堂,加深印象,更好的让学生掌握重点知识。

课后从学生参与度及知识掌握情况、教学实施过程及本课时的不足之处等方面进行认真总结反思。

相关主题