338-0510/01 – Čerpací technika (ČerpT)
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
V tomto předmětu se studenti seznámí se zařízením pro čerpací techniku. Základem jsou čerpadla hydrodynamická. Cílem je porozumět funkci základních částí čerpadla, jeho chování při změnách provozních podmínek, vzniku kavitace, radiální a axiální síly, charakteristikám čerpadla. Předmět je dále zaměřen na zásady hydraulického návrhu průtočných částí čerpadel (oběžného kola, spirály, rozvaděče) včetně využití numerického modelování proudění.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
V tomto předmětu se studenti seznámí se zařízením pro čerpací techniku. Předmět obsahuje část teoretickou a výpočtovou. Základem jsou čerpadla hydrodynamická. Jsou probírány parametry čerpadla, typické vlastnosti, teoretické a skutečné charakteristiky čerpadel, jejich změny při změně provozních parametrů a spolupráci více čerpadel. Pozornost je věnována práci čerpadla v hydraulickém systému, řízení a regulaci provozu čerpadla. Dále je probírána sací schopnost HD čerpadla, kavitace v čerpadle, základní konstrukční prvky a typy čerpadel, typizace a normalizace čerpadel. Výpočtová část navazuje na probranou látku, je realizována v programu EXCEL. Součástí cvičení je i laboratorní měření charakteristiky jednoho čerpadla a dvou čerpadel stejného typu při paralelním a sériovém řazení.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Seznam otázek ke zkoušce
Č. otázky Znění otázky
1. Čerpací systém, parametry ČS, požadavky na měrnou energii čerpadla z hlediska hydro-dopravního systému, pracovní bod systému
2. Hydraulické ztráty při proudění vazké kapaliny, charakteristika potrubí při laminárním a turbulentním proudění, charakteristika potrubí při sériovém a paralelním řazení
3. Určení měrné energie čerpadla měřením v charakteristických průřezech čerpadla
(princip měření, měřené veličiny, výpočet měrné energie)
4. Rozdělení čerpadel, princip činnosti HS a HD strojů, charakteristické vlastnosti, oblast použití
5. Pístové čerpadlo, popis činnosti, definice základních parametrů, charakteristiky
6. Hydrodynamické čerpadlo, popis principu činnosti, definice základních parametrů, charakteristiky
7. Kinematické poměry v oběžném kole, rychlostní trojúhelníky, Eulerova čerpadlová rovnice
8. Teoretická charakteristika čerpadla pro nekonečný počet lopatek, vliv výstupního úhlu lopatky
9. Vliv konečného počtu lopatek a hydraulických ztrát, skutečná charakteristika čerpadla, typické charakteristiky pro HD čerpadlo s radiálním, diagonálním a axiálním oběžným kolem
10. Charakteristika čerpadel při sériovém a paralelním řazení, pracovní bod
11. Hydrodynamická podobnost, podmínky HD podobnosti, podobnostní kritéria
12. Součinitel rychloběžnosti, měrné specifické otáčky, objemové otáčky, přepočtové vztahy, význam
13. Přepočet charakteristik při změně provozních podmínek: práce čerpadla při různých otáčkách, zmenšení výstupního průměru oběž. kola
14. Modelování, přepočet z modelu na dílo, význam
15. Změna charakteristiky čerpadla natáčením lopatek, vliv fyzikálních vlastností čerpané kapaliny na průběh charakteristik
16. Sací schopnost čerpadla, kavitace, určení geodetické sací výšky čerpadla
19. Zkoušení čerpadel, typizace, základní konstrukční prvky (ucpávky, ložiska, pojky)
20. Základní typy hydrodynamických čerpadel, rozdělení z hlediska skutečné
měrné energie.
.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Program přednášek
Týden Náplň přednášek
1. Čerpací systém, parametry ČS, požadavky na měrnou energii čerpadla z hlediska hydro-dopravního systému, charakteristika potrubí, pracovní bod systému.
2. Rozdělení čerpadel, princip činnosti HS strojů, pístové čerpadlo-popis
činnosti, definice základních parametrů, charakteristiky, charakteristické vlastnosti, zubové čerpadlo, oblast použití.
3. Princip činnosti HD strojů, definice základních parametrů, charakteristiky, vlastnosti, oblast použití. Kinematické poměry v oběžném kole, rychlostní trojúhelníky, Eulerova čerpadlová rovnice.
4. Teoretická charakteristika čerpadla, skutečná charakteristika čerpadla. Určení měrné energie čerpadla měřením v charakteristických průřezech čerpadla. Typické charakteristiky pro HD čerpadlo s radiálním, diagonálním a axiálním
oběžným kolem
5. Hydrodynamická podobnost, podmínky HD podobnosti, podobnostní kritéria, rychloběžnost, měrné specifické otáčky, objemové otáčky. Přepočtové vztahy, význam.
6. Přepočet charakteristik při změně provozních podmínek: práce čerpadla při různých otáčkách, zmenšení výstupního průměru oběž. kola, modelování, přepočet z modelu na dílo, význam
7. Změna charakteristiky čerpadla natáčením lopatek, vliv fyzikálních vlastností čerpané kapaliny na průběh charakteristik, charakteristiky při sériové a paralelní spolupráci čerpadel
8. Sací schopnost čerpadla, kavitace, určení geodetické sací výšky čerpadla.
Zkoušení čerpadel, typizace.
9. Základní konstrukční prvky (ucpávky, ložiska, spojky), základní typy hydrodynamických čerpadel, rozdělení z hlediska skutečné měrné energie.
Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů
Týden Náplň cvičení a seminářů
1. Charakteristika jednoduchého potrubí, charakteristika potrubí složeného z úseků řazených sériově, paralelně.
2. Provozní bod čerpacího systému
3. Teoretická a skutečná charakteristika HD čerpadla
4. Čerpadla v sériové a paralelní spolupráci, provozní bod
5. Laboratorní měření: Měření charakteristiky jednoho čerpadla a charakteristiky dvou čerpadel stejného typu při sériové a paralelní spolupráci, vypracování protokolu
6. Přepočet charakteristik při změně otáček, při stočení oběžného kola
7. Určení sací výšky čerpadla
8. Samostatné zadání - vyšetření provozních bodů zadaného čerpacího systému při změně provozních podmínek
9. Přepočet charakteristik při čerpání vazké kapaliny, zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky