338-0516/01 – Hydraulická a pneumatická doprava (HaPD)
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | Ing. Jana Jablonská, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Jana Jablonská, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | 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
Student získá znalosti z proudění suspenzí voda-pevná částice, vzduch-pevná částice. Pro laminární proudění suspenzí bude používat mocninovou rovnici toku a Binghamovou rovnici. Bude podrobně seznámen s výpočtem tlakového spádu při turbulentním proudění suspenzí, s návrhem odstředivého čerpadla, ventilátoru a optimalizaci pracovního bodu. Student bude schopen navrhovat technologii hydraulické i pneumatické dopravy, včetně návrhu strojního zařízení.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
V předmětu Pneumatická a hydraulická doprava se studenti seznámí s výpočtem základních hydraulických veličin pro obvody při proudění suspenzí (voda-pevná částice, vzduch-pevná částice). Dále bude probrána problematika fyzikálních vlastností dopravovaných materiálů a disperzních soustav, pohyb částice materiálu v proudu tekutiny a také bude vysvětlena technologie hydraulické i pneumatické dopravy. Dále budou podrobně seznámeni s aplikací těchto doprav v praxi - pro sypké materiály, při ekologickém ukládání odpadů.
Povinná literatura:
JANALÍK, J. Potrubní hydraulická a pneumatická doprava. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1999. 194 str.
JANALÍK, J. Hydraulická a pneumatická doprava. Sbírka příkladů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1996. 106 str.
GOVIER, G., Aziz, K. The Flow of Complex Mixtures in Pipes. VNB New York, 1972.
Doporučená literatura:
URBAN, J. Pneumatická doprava. Praha: SNTL Praha, 1964. 236 s.
KUPKA, F., HRBEK, J., JANALÍK, J. Hydraulická doprava v potrubí. Praha: SNTL Praha, 1970. 306 str.
JANALÍK, J. Potrubní hydraulická a pneumatická doprava – rozšířené a upravené vydání. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2010. 264 s.
JANALÍK, J. Viskozita tekutin a její měření. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2010. 66 s.
JANALÍK, J. Měření tekutinových mechanismů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 1995. 152 s.
PAVLOK, B., DRÁBKOVÁ, S., RAUTOVÁ, J. Potrubní systémy a armatury. Tiskárna Kleinwächter Frýdek Místek: VŠB-TU Ostrava, 2011. 249 s.
ISBN 978-80-248-2518-2.
INCROPERA, F. P., DEWITT, D. P., BERGMAN, T .L., LAVINE, A. S. Fundamantals of Heat and Mass Transfer. John Wiley a Sons: 2006. 995 str.
ISBN-10-0-471-45728-0.
SOBOTA, J., VLASAK, P., ZWORSKI, P., KOTLINSKI, R., ALEKSANDROV,V., PETRYKA, L., PLEWA, F. Systems and technologies for mining of nodules from ocean floor (Systemy i technologie wydobycia konkrecji z dna oceanow), Wspolczesne problemy inzynierii srodowiska. Vol. IV., AWA, Wroclaw (Poland): 2005. s.140.
ISBN 83-89189-84-42005. (in Poland, Russian, English).
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
ne .
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
PROGRAM PŘEDNÁŠEK
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. Měření viskozity rotačním viskozimetrem.
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 bagrovacího 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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.