338-0533/01 – Hornická termo a hydromechanika (HTaH)
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Zdeněk Kadlec, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Zdeněk Kadlec, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti se podrobněji seznámí s hydromechanikou, termodynamikou plynů a okrajově se sdílením tepla. Tyto poznatky jsou nutným předpokladem pro pochopení podstaty hospodárného získávání, transformace a rozvodu energie.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
V předmětu se posluchači seznámí se základními principy dvou oborů hydromechanika a termomechanika.
Po úvodní kapitole (vlastnosti tekutin) následují poznatky z hydrostatiky a hydromechaniky.
Dále pak navazuje termodynamika.
Povinná literatura:
Noskievič a kol. : Mechanika tekutin, SNTL/ALFA, 1987.
Noskievič, J. - Rýc, Z. - Šťáva, P.- Janalík,J.: Mechanika tekutin-sbírka příkladů. Skripta VŠB, 1988.
Noskievič, J. - Janalík, J. - Rýc, Z. - Šťáva, P. : Mechanika tekutin-příručka pro laboratorní cvičení. Skriptum VŠB, 1987.
Enenkl,V. a kol. : Termomechanika. VUT Brno 1983.
Kadlec,Z. : Termomechanika, návody do cvičení. VŠB Ostrava 2008
Doporučená literatura:
. .
Další studijní materiály
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
1.Eulerova rovnice hydrostatiky, její aplikace. Tlak na rovinné a křivé plochy. Relativní pohyb kapalin.
2.Proudění dokonalých a skutečných kapalin. Rovnice spojitosti. Eulerova
rovnice hydrodynamiky. Bernoulliho rovnice. Pravidla použití. Skutečné kapaliny.
3. Bernoulliho rovnice pro rotující kanál. Neustálené proudění. Hydraulický
ráz. Měření rychlosti kapaliny a tlaku. Hydraulické ztráty. Ztráta třením,
ztráty místní.
4.Výtok skutečných tekutin otvory a nátrubky. Přepady, vyprazdňování
nádob.
5.Hydraulický výpočet potrubí. Potrubí jednoduché stálého a proměnného
průřezu. Potrubí složené a rozvětvené.
6.Pracovní rovnice odstředivého čerpadla. Dopravní výška, výkon a příkon
čerpadla. Čerpadlo a potrubí. Proudění koryty, rovnoměrný a nerovnoměrný proud.
Hybnostní věta a její aplikace.
7.Fyzikální podobnost v hydromechanice a její aplikace. Odpor těles. Fyzikální podobnost v mechanice tekutin.
8.První zákon termodynamiky pro uzavřenou soustavu. Vratné změny stavu
ideálního plynu.Tepelné oběhy. Přivedené a odvedené teplo, expanzní a
kompresní práce, termická účinnost. Oběhy přímé a obrácené. Druhý zákon
termodynamiky. Určení změny entropie základních vratných změn stavu a jejich
průběh v diagramu T-s.
9.Porovnávací cykly motoru výbušného, rovnotlakého, smíšeného a
rovnotlaké spalovací turbíny. Určení termické účinnosti a vykonané práce.
Ideální a skutečný jednostupňový kompresor. Škodlivý prostor. Vícestupňová
komprese. Příkon kompresoru.
1O.Reálný plyn, tepelné veličiny, rovnice stavu. Zjednodušený výpočet pro
reálný plyn, předpoklady, význam. Směsi plynů. Adiabatické míšení plynů v
nádobě. Páry, základní pojmy. Určení energetických veličin stavu Clapeyronova
rovnice. Vratné změny par a jejich znázornění v diagramu p-v a T-s. Škrcení
páry.
12. Jednoduchý ideální parní cyklus, T-s diagram. Zvyšování účinnosti cyklu
přihříváním páry a regenerativním ohřevem napájecí vody. Směsi plynů a par,
vlhký vzduch. Vlhkost vzduchu. Entalpie vlhkého vzduchu a jeho tepelný diagram.
13.Proudění vzdušin. Základní rovnice, výtoková rychlost a hmotnostní průtok při ustáleném podkritickém a nadkritickém izoentropickém výtoku, Machův
úhel. Základní druhy přenosu tepelné energie. Stacionární vedení a prostup
tepla neomezenou stěnou rovinnou, jednoduchou i složenou, stěnou válcovou,
jednoduchou i složenou.
14.Teorie podobnosti v tepelné konvekci. Tvary kriteriálních rovnic. Základní zákony sálání absolutně černého tělesa. Sálání skutečných těles. Přenos tepla sáláním.
15.Výměníky tepla. Rovnice tepelné bilance a sdílení tepla. Spalování.
Požadavky kladené na fosilní paliva. Hessův zákon. Spalné teplo. Výhřevnost.
Spotřeba spalovacího vzduchu, množství a složení spalin. Součinitel přebytku
vzduchu, obsah oxidu uhličitého ve spalinách. Základy kinetiky spalovacího
pochodu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky