任務三氣體動力循環(huán)（情景任務二）

任務三氣體動力循環(huán)情景任務一情景任務二四沖程柴油機的工作過程及理想化分析認識燃氣輪機的基本組成和工作原理學習過程

【學習情境二】認識燃氣輪機的基本組成和工作原理能力目標：1.掌握燃氣輪機的基本組成；

2.掌握燃氣輪機的基本工作原理；

3.掌握燃氣輪機的理想循環(huán)學習任務：1.認識燃氣輪機的基本組成2.分析燃氣輪機的工作原理課內(nèi)實踐：分析與往復式內(nèi)燃機相比，

燃氣輪機的優(yōu)缺點教學方法：引導文教學法學習領域：氣體動力循環(huán)

學習情境：認識燃氣輪機的的基本組成和工作原理

工作任務：認識燃氣輪機的的基本組成并分析其工作原理

具體任務：分析燃氣輪機的工作過程引導文2.燃氣輪機的特點？3.燃氣輪機的工作原理？4.燃氣輪機的理想循環(huán)？5.燃氣輪機的效率？1.燃氣輪機的基本組成？【任務描述】燃氣輪機裝置簡圖【背景知識】一、燃氣輪機的工作原理及特點壓氣機1燃燒室2燃氣輪機3壓縮燃燒膨脹燃氣輪機的特點1、沒有曲柄連桿機構，允許有較高的轉(zhuǎn)速重量低2、氣體不受氣缸尺寸的限制，能夠充分膨脹減少高壓廢氣損失3、燃氣輪機部件在高溫下連續(xù)工作進入第一排葉片的燃氣溫度要受到葉片材料耐熱強度的限制熱效率也遠低于往復式內(nèi)燃機二、定壓加熱燃氣輪機裝置的理想循環(huán)1-2：絕熱壓縮2-3：定壓加熱3-4：絕熱膨脹4-1：定壓放熱三、燃氣輪機的熱效率及其影響因素放熱量：為14nm1所圍成的面積吸熱量：為23nm2所圍成的面積定壓加熱燃氣輪機裝置理想循環(huán)的p-v圖和T-s圖熱效率：定壓加熱燃氣輪機裝置的理想循環(huán)的熱效率取決于工質(zhì)的絕熱指數(shù)和壓氣機的增壓比的大小，對于空氣工質(zhì)（絕熱指數(shù)1.4），定壓加熱燃氣輪機裝置的理想循環(huán)的熱效率僅取決于壓氣機的增壓比。實際上，壓氣機的增壓比

通常在5~20之間。【拓展延伸】一、柴油機的分類蒸汽動力循環(huán)內(nèi)燃機外燃機燃氣動力循環(huán)熱機壓燃式（柴油機）點燃式（汽油機）工質(zhì)不同燃燒位置不同二、柴油機的增壓增壓器：

利用專門的壓氣機提高空氣的壓力及密度，然后送入內(nèi)燃機氣缸，從而使相同的氣缸容積內(nèi)充入更多的空氣量。增加循環(huán)凈功，增加內(nèi)燃機功率（增高30％～100％）廢氣渦輪增壓柴油機的工作過程：

當廢氣由氣缸流入排氣總管時，氣缸內(nèi)氣體減少的熱力學能將轉(zhuǎn)變?yōu)榱魅肱艢夤軞怏w的焓，然后氣體進入廢氣渦輪，在其中絕熱膨脹到大氣壓力后排入大氣。在廢氣渦輪中，氣體焓的減小轉(zhuǎn)變?yōu)閺U氣渦輪的軸功輸出，用于驅(qū)動增壓器。在增壓器中，從大氣吸入的空氣經(jīng)絕熱壓縮提高壓力及提高焓值后，送往內(nèi)燃機作為內(nèi)燃機的工質(zhì)。增壓內(nèi)燃機熱力循環(huán)的p-v圖與T-s圖

過程5-1：即為內(nèi)燃機定容排氣而氣缸內(nèi)氣體熱力學能減少的過程。過程1-6：廢氣渦輪定壓進氣而其中氣體的焓增加的過程，該過程中增加的焓的數(shù)值應等于過程5-1中內(nèi)燃機氣缸內(nèi)氣體熱力學能減小的數(shù)值。過程6-7：廢氣渦輪中氣體的絕熱膨脹過程。過程7-8：廢氣在大氣中定壓放熱的過程。過程8-1：增壓器中氣體的絕熱壓縮過程。

循環(huán)1-2-3-4-5-1為內(nèi)燃機的混合加熱循環(huán)決策階段？

【分組討論】：燃氣輪機的的優(yōu)缺點燃氣輪機轉(zhuǎn)速較高廢氣損失少熱效率低評價階段相關知識理解自評互評教師點評評價階段組間交流組與組交流對相關概念認識過程及遇到困難，如何解決并對整個過程詳細自評，各組交流后組與組之間互評。教師評價●思路規(guī)范、表達要點是否清楚。●態(tài)度、協(xié)作能力?！窠處煂Ρ敬魏诵碾y點細評，并引導學生拓展思考氣體動力循環(huán)實際應用，通過引申培