338-0315/02 – Hydraulická a pneumatická doprava (HaPD)
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Jaroslav Janalík, CSc. | Garant verze předmětu | Ing. Jana Jablonská, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2001/2002 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student využije získané znalosti mechaniky tekutin, které si dále rozšíří o proudění nenewtonských kapalin a proudění suspenzí. Student bude umět použít předložené výpočtové metody a technologie používané u hydraulické a pneumatické dopravy.
Cílem předmětu je, aby student dokázal provést výpočet a vyhodnocení projektu pro zařízení hydraulické a pneumatické dopravy.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět se zabývá fyzikálními vlastnostmi dopravovaných materiálů, proudění nenewtonovských kapalin . Dále také řešení sedimentační rychlosti, rychlosti vznosu, rychlostními profily. Při řešení proudění suspenze voda-pevná částice i vzduch-pevná částice je nutné určit tlakový spád dopravované suspenze, návrh čerpadla, ventilátoru a dávkovacího zařízení. Po absolvování předmětu by měl být student schopen vypočítat parametry pneumatické nebo hydraulické dopravy.
Povinná literatura:
[1] Janalík, J. : Potrubní hydraulická a pneumatická doprava. Skripta VŠB-TU
Ostrava, 1999, 194 str.
[2] Janalík,J.: Hydraulická a pneumatická doprava. Sbírka příkladů, skripta VŠB-
TU Ostrava, 1992, 106 str.
Doporučená literatura:
[1] Urban, J. : Pneumatická doprava, Praha SNTL 1964.
[2] Kupka,F., Hrbek,J., Janalík,J.: Hydraulická doprava v potrubí, Praha SNTL
1970, 307 str.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Student písemně zpracuje zadané příklady z hydraulické a pneumatické dopravy.
E-learning
Další požadavky na studenta
ne .
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
OSNOVA PŘEDMĚTU
1. Fyzikální vlastnosti dopravovaných materiálů. Křivka zrnitosti. Rozdělení disperzních soustav a jejich fyzikální vlastnosti. Koncentrace. Viskozita suspenzí. Rychlost suspenze. Pohyb částice materiálu v proudu tekutiny.
2. Sedimentační rychlost. Sedimentační rychlost v omezeném prostředí. Rychlost vznosu.
3. Laminární proudění nenewtonovských kapalin. Mocninová rovnice toku.
4. Rovnice binghamského toku.
5. Turbulentní proudění tekutin a disperzních soustav v pot rubí. Rovnice spojitosti a pohybová rovnice pro turbulentní proudění tekutin a disperzních soustav.
6. Struktura turbulentního proudění v potrubí.
7. Isotermické a adiabatické proudění plynů potrubím. Tlakový spád pro zvedání a urychlení plynu. Rozvětvené a okružní potrubí při proudění plynů
8. Pohyb pevných částic v potrubí. Difuzní teorie proudění suspenzí. Gravitační teorie proudění suspenzí. Veličiny v příčném profilu potrubí.Výpočet parametrů hydraulické dopravy.
9. Tlakový spád při proudění suspenzí. Durandova funkce. Tlakový spád pro nestejnoměr- materiály. Kritická rychlost a její výpočet.
10. Strojní zařízení a technologie hydraulické dopravy. Potrubí. Armatury. Čerpadla. Dávkovací zařízení. Ekologické ukládání odpadů.
11. Výpočet parametrů pneumatické dopravy, základní veličiny. Výpočet tlakového spádu. Pneumatická doprava provzdušněného materiálu.
12. Strojní zařízení a technologie pneumatické dopravy. Směšovače a podavače. Dopravní potrubí a příslušenství.
13. Potrubní kontejnerová doprava. Rychlostní charakteristiky proudění kontejnerů. Tlakový spád.
14. Opotřebení strojního zařízení, erozivní, abrazivní, korozivní. Volba materiálů.
PROGRAM CVIČENÍ A SEMINÁŘŮ + INDIVIDUÁLNÍ PRÁCE STUDENTŮ
1. Opakování mechaniky tekutin, seznámení s laboratoří.
2. Koncentrace, rozsevová křivka, určení středního průměru zrna.
3. Výpočet sedimentační rychlost .
4. Laminární proudní suspenzí-výpočet tlakového spádu.
5. Návrh pístového čerpadla pro hydraulickou dopravu jemných suspenzí.
6. Měření intenzity turbulence a rychlosti žárovým anemometrem.
7. Měření spektrální výkonové hustoty fluktuací rychlosti turbulentního proudění.
8. Výpočet tlakového spádu u hydraulické dopravy.
9. Návrh čerpadla pro hydraulickou dopravu hrubodisperzní suspenze.
10. Výpočet základních parametrů dávkovače pro hydraulickou dopravu.
11. Výpočet tlakového spádu a rychlosti materiálu u pneum. dopravy.
12. Návrh tlakového zdroje pro pneumatickou dopravu.
13. Pneumatická doprava provzdušněného materiálu.
14. Výpočet parametrů kontejnerové dopravy.
SEZNAM OTÁZEK KE ZKOUŠCE
1. Fyzikální vlastnosti dopravovaných materiálů a suspenzí, rozdělení disperzních soustav.
2. Sedimentační rychlost a rychlost vznosu.
3. Laminární proudění nenewtonovských kapalin v kruhovém potrubí.
4. Turbulentní proudění, fluktuace rychlosti, přenos hybnosti, energie a hmotnosti.
5. Proudění plynů – izomermická a adiabatická změna stavu.
6. Řešení rozvětveného a okružního potrubí pro proudění plynů.
7. Pohyb pevných částic v potrubí, difuzní a gravitační teorie rozdělení rychlosti a koncentrace po průřezu, potrubí.
8. Tlakový spád při proudění suspenzí, Durandova funkce
9. Kritická rychlost a její výpočet.
10. Rozdělení a použití hydraulické dopravy.
11. Potrubí a armatury, zimní provoz potrubí hydraulické dopravy.
12. Bagrovací čerpadla a čerpací stanice
13. Dávkovací zařízení.
14. Charakteristika potrubí a čerpadla při hydraulické dopravě.
15. Výpočet rychlosti materiálu u pneumatické dopravy v přímém potrubí.
16. Výpočet rychlosti materiálu u pneumatické dopravy v obloucích.
17. Výpočet tlakového spádu u pneumatické dopravy.
18. Pneumatická doprava provzdušného materiálu.
19. Použití a rozdělení pneumatické dopravy.
20. Strojní zařízení pro pneumatickou dopravu.
21. Abraze strojního zařízení při pneumatické a hydraulické dopravě.
22. Potrubní kontejnerová doprava.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.