338-0502/01 – Hydraulické prvky a systémy (HyPrv)

Garantující katedraKatedra hydromechaniky a hydraulických zařízeníKredity4
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Lumír HružíkGarant verze předmětudoc. Dr. Ing. Lumír Hružík
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DOB171 Ing. Josef Dobeš
HRU38 doc. Dr. Ing. Lumír Hružík
PAV70 doc. Ing. Bohuslav Pavlok, CSc.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 12+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Absolvent se podrobně seznámí s funkcí, konstrukcí, výpočtem, vlastnostmi a použitím jednotlivých hydraulických prvků. Dovede tyto prvky vhodně použít v hydraulických systémech. Rozšíří své znalosti v oblasti návrhu a výpočtu vybraných hydraulických obvodů a systémů zejména z hlediska jejich řízení, energetické bilance, provozu a údržby, spolehlivosti apod.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

V předmětu Hydraulické prvky a systémy se posluchači seznámí s funkcí, konstrukcí, parametry, charakteristikami, výpočtem a použitím hydraulických prvků, se základy teorie hydrostatických systémů a se základními typy hydraulických obvodů. Ve cvičeních procvičují značky hydraulických prvků, měří statické charakteristiky hydraulických prvků a procvičují základy teorie hydraulických systémů.

Povinná literatura:

[1] Kopáček, J.; Pavlok, B. Tekutinové mechanismy. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1994. 156 s. ISBN 80-7078-238-2. [2] Pavlok, B. Hydraulické prvky a systémy. Díl 1. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1999. 158 s. ISBN 80-7078-620-5. [3] Pavlok, B. Hydraulické prvky a systémy. Díl 2. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008. 150 s. ISBN 978-80-248-1827-6. [4] Pivoňka J. a kol. : Tekutinové mechanismy. Praha: SNTL, 1987. 623 s.

Doporučená literatura:

[1] Paciga, A.; Ivantyšyn, J. Tekutinové mechanizmy. Bratislava: ALFA, 1985. 285 s. [2] Rýc, Z. - Pavlok, B. : Hydraulické pohony a jejich regulace. Ostrava: VŠB Ostrava, 1984. 165 s. [3] Kolektiv. Strojírenská příručka. 4.svazek. Praha: SCIENTIA Praha, 1994. 254 s. ISBN 80-85827-58-1.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Program přednášek Týden Náplň přednášek 1. Hydraulický systém: definice, skladba a funkce hydraulického obvodu. Rozdělení hydraulických obvodů. Analýza hydraulických obvodů v ustáleném stavu : obvody se zdrojem průtoku, obvody se zdrojem tlaku. Řešení metodou matematicko-fyzikálního modelování R-odpory. 2 Tepelný výpočet hydraulického obvodu. Sdílení tepla vedením a konvekcí. Návrh chladiče. Základy dynamiky hydraulických systémů. 3 Kapaliny hydraulických obvodů : druhy vlastnosti, použití. 4 Prvky hydraulických systémů : rozdělení. Hydrostatické převodníky zubové, lamelové, ORBIT, šroubové, HARTMANN, plunžrové, řadové. 5 Hydrostatické převodníky pístové radiální, axiální. Řízení hydrostatických převodníků na konstantní tlak, konstantní průtok, konstantní výkon. Hydraulické agregáty. 6 Kyvné hydromotory. Přímočaré hydromotory. Těsnění v hydraulice. Multiplikátory tlaku. 7 Jednosměrné ventily. Hydraulický zámek jednostranný, oboustranný. Plnicí a odvzdušňovací ventily. Uzavírací ventily. Rozváděče sedlové a šoupátkové. 8 Tlakové ventily : pojistné, přepouštěcí, redukční. Jednostupňové a vícestupňové. Připojovací a odpojovací. Logické vestavné ventily. 9 Clony a dýzy. Škrtící ventily tlakově závislé. Škrtící ventily nezávislé na viskozitě. Škrtící ventily s dvoucestnou a třícestnou tlakovou váhou. Brzdící ventily. Řídící šoupátko dvou a čtyřhranové. 10 Proporcionální ventily a rozváděče. Servoventily. Servopohony. 11 Hydraulické akumulátory a jejich použití v obvodech. 12 Řízení hydrostatických pohonů : ventilové, objemové. Hydrostatický převod. 13 Obvody s dvěma a více hydromotory. Synchronní chod hydromotorů. Obvody pro manipulaci s hmotnými břemeny. 14 Energeticky úsporné systémy. Filtry a filtrace. Potrubí, hadice, nádrže, ohřívače, chladiče. Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů Týden Náplň cvičení a seminářů 1 Opakování hydrostatiky. Tlak v kapalině. Tlakové ztráty. Průtokové ztráty. Výpočet propustnosti G=1/R. 2 Analýza ideálního hydraulického obvodu v ustáleném stavu. Zadání programu č.1: Výpočet parametrů ideálního hydraulického obvodu v ustáleném stavu. Za odevzdaný program je možno získat až 10 bodů. 3 Výpočet parametrů skutečného hydraulického obvodu v ustáleném stavu : - obvody se zdrojem tlaku a průtoku. 4 R-odpory. Obvody s R - odpory. 5 Výpočet parametrů obvodů se škrtícími ventily 6 Tepelný výpočet hydraulického obvodu. Návrh chladiče. 7 Rozběh a brzdění pohonu. TEST č.1: Fyzikální vlastnosti kapalin. Tlak v kapalině. Tlakové a průtokové ztráty. Tepelný výpočet. Za test možno získat až 10 bodů. 8 Tuhost hydromotoru. Vlastní kmity v obvodu. 9. Program č. 2 : Měření p-Q charakteristiky zubového hydrogenerátoru. Stanovení průtokové účinnosti, svodového odporu a svodové propustnosti. Matematicko-fyzikální model zubového hydrogenerátoru. Za program možno získat až 6 bodů. Program č. 3 : Měření škrtícího ventilu tlakově závislé ho. Za program možno získat až 6 bodů. 10 Návrh a výpočet přímočarého hydromotoru. Výpočet pasivních odporů těsnění. Alternativně možnost exkurze. 11 Návrh hydraulického obvodu s proporcionálním ventilem. 12 Výpočet obvodů s akumulátorem. 13. Návrh akumulátoru. 14 Zápočet. Seznam otázek ke zkoušce Č. otázky Znění otázky 1. Kapaliny hydraulických obvodů: fyzikální vlastnosti 2. Kapaliny hydraulických obvodů: druhy, použití 3. Hydrostatické převodníky: definice, účinnosti, charakteristiky 4. Hydrostatické převodníky zubové 5. Hydrostatické převodníky šroubové a lamelové 6. Hydrostatické převodníky radiální pístové 7. Hydrostatické převodníky axiální pístové 8. Způsoby řízení geometrického objemu převodníků. Regulace na konstantní tlak, konstantní průtok a konstantní výkon 9. Přímočaré hydromotory: konstrukce a výpočet 10. Přímočaré hydromotory: technologie výroby 11. Těsnění v hydraulice 12. Jednosměrné ventily. Řízené jednosměrné ventily. Dvojstranný hydraulický zámek. Plnicí ventily. Uzavírací ventily 13. Rozváděče sedlové, šoupátkové 14. Škrticí ventily tlakově závislé. Škrticí ventily tlakově nezávislé – s dvoucestnou a třícestnou tlakovou váhou. Brzdicí ventily. 15. Tlakové ventily: pojistné, přepouštěcí, redukční, připojovací, odpojovací. Přímo řízené, nepřímo řízené. 16. Vestavné ventily 17. Proporcionální technika 18. Servotechnika 19. Hydraulické akumulátory 20. Čistota kapalin. Filtry a filtrace. 21. Obvody s dvěma a více hydromotory. Synchronní chod hydromotorů. 22. Obvody pro manipulaci s hmotnými břemeny. 23. Obvody s akumulátory 24. Ventilové řízení hydrostatického pohonu. 25. Objemové řízení hydrostatického pohonu. Hydrostatický převod. 26. Tepelný výpočet hydraulického obvodu

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2010/2011 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 32 (32) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 12  0
                Projekt Projekt 10  0
                Písemka Písemka 10  0
        Zkouška Zkouška 68 (68) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 24  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 44  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (3909T001) Konstrukční a procesní inženýrství (16) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku