338-0721/02 – Čerpací technika a potrubí (HGF)

Garantující katedraKatedra hydromechaniky a hydraulických zařízeníKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2007/2008Rok zrušení
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DOB171 Ing. Josef Dobeš
DRA10 doc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.
HIM0007 Ing. Daniel Himr, Ph.D.
RAU01 Ing. Jana Jablonská, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+1
kombinovaná Zápočet a zkouška 6+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti získají znalosti z oblasti hydraulického výpočtu potrubí a návrhu čerpadla pro hydro-dopravní systém. Porozumí principu činnosti hydrostatických a hydrodynamických čerpadel, budou schopni řešit úlohy spojené s výběrem čerpadla, jeho provozem a regulací provozních parametrů čerpacího systému.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět navazuje na teoretické poznatky z Hydromechaniky. Studenti se seznámí podrobněji s prouděním kapalin v potrubí, se zásadami grafického a početního řešení jednoduchého, složeného potrubí a potrubních sítí. Pozornost je věnována práci čerpadla v hydraulickém systému, určení parametrů čerpání, výběru čerpadla, řízení a regulaci provozu čerpadla. Dále je probírána sací schopnost HD čerpadla, kavitace v čerpadle, základní konstrukční typy čerpadel, jejich vlastnosti, oblast použití, včetně hlavních zásad návrhu čerpacích stanic. 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:

BLÁHA, J., BRADA, K. Příručka čerpací techniky. 1. vyd. Praha: ČVUT, 1997. 289 s. ISBN 80-01-01626-9 BLÁHA, J.; BRADA, K. Hydraulické stroje. 1st edition Praha: SNTL, 1992.747p. ISBN 80-03-00665-1 BLEJCHAŘ, T., DRÁBKOVÁ, S. Čerpací technika a potrubí, návody do cvičení. VŠB-TUO, Ostrava 2010.76 s. ISBN 978-80-248-2205-1 PACIGA,A. A KOL. Čerpacia technika. Bratislava: ALFA, 1784, 220 s. BRADA,K., Hlavínek,P. Čerpadla ve vodním hospodářství. Brno: Vydavatelství Noel 2000s.r.o., 2004. Vydání první,195 s. ISBN 80-86020-43-6

Doporučená literatura:

PAVLOK, B., DRÁBKOVÁ, S., RAUTOVÁ, J. Potrubní systémy a armatury. Studijní opora. VŠB-TUO, Ostrava 2011. 249 s., ISBN 978-80-248-2518-2 POCHYLÝ,F. Vybrané statě z čerpadel. Brno: ED VUT, 1992, 181 s. ISBN-80-214- 0186-9 MELICHAR, J., BLÁHA, J. Problematika soudobé čerpací techniky. Praha: ČVUT, 2007. ISBN 978-80-01-03719-5 PACIGA,A. A KOL. Čerpacia technika. Bratislava: ALFA, 1784, 220 s.

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

Obsah přednášek: 1 Ustálené proudění kapalin v potrubí, tlakové ztráty, charakteristika potrubí při laminárním a turbulentním proudění, hydraulický ráz . 2 Charakteristika potrubí spojených sériově a paralelně, potrubí s odběrem, gravitační potrubí, základy grafického řešení. 3 Čerpací systém, jeho uspořádání, parametry čerpání, provozní bod čerpacího systému, určení skutečné měrné energie čerpadla ne základě energetické bilance čerpacího systému 4 Rozdělení čerpadel, princip činnosti HS a HD strojů, charakteristické vlastnosti, oblast použití. 5 Hydrostatická čerpadla, parametry, základní typy, charakteristiky. 6 Hydrodynamická čerpadla, základní typy, charakteristiky, typy oběžného kola. 7 Kinematické poměry v oběžném kole, rychlostní trojúhelníky, Eulerova čerpadlová rovnice, teoretická a skutečná měrná energie čerpadla. 8 Určení měrné energie čerpadla měřením v charakteristických průřezech čerpadla (schéma, princip měření, měřené veličiny, výpočet měrné energie, charakteristika). 9 Hydrodynamická podobnost, podmínky HD podobnosti, rychloběžnost, specifické otáčky, význam, typizace. 10 Kavitace v čerpadle, kavitační charakteristiky, určení geodetické sací výšky. 11 Regulace parametrů čerpacího systému (škrcením na výtlaku, změnou otáček, natáčením lopatek, paralelní a sériovou spoluprací čerpadel) 12 Základní konstrukce čerpadel: jednostupňové čerpadlo, vícestupňové čerpadlo, dvouproudé, tvary oběžných kol, spirála, rozvaděč. 13 Čerpací stanice, zásady návrhu, základní typy čerpacích stanic 14 Porubní sítě, analýza průtoku ve větevných a okruhových sítích. Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů 1 Charakteristika potrubí při laminárním a turbulentním proudění, charakteristiky při paralelním a sériovém řazení potrubí, 2 Charakteristika hydrodynamického čerpadla, charakteristiky při paralelním a sériovém řazení čerpadel 3 Laboratorní měření - ztráta třením a charakteristika čerpadla, vyhodnocení naměřených dat 4 Pracovní bod čerpacího systému, regulace parametrů čerpacího.systému 5 Výběr čerpadla pro zadané parametry, výpočet sací výšky čerpadla 6 Dimenzování větevné vodovodní sítě 7 Dimenzování okruhové vodovodní sítě Seznam otázek ke zkoušce 1.Čerpací systém, schéma, popis, 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 dvou úseků 3.Určení měrné energie čerpadla měřením v charakteristických průřezech čerpadla (schéma, 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, význam složek cm a cu 8.Teoretická charakteristika čerpadla pro nekonečný počet lopatek, vliv výstupního úhlu lopatky 9.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, účinnost čerpání 11.Hydrodynamická podobnost, podmínky HD podobnosti, kritéria Eu a Sh 12.Součinitel rychloběžnosti, měrné specifické otáčky, objemové otáčky. Přepočtové vztahy, význam 13.Přepočet charakteristik při změně provozních podmínek: práce čerpadla při různých otáčkách, afinní body 14.Modelování, přepočet z modelu na dílo, význam 15.Typizace, pracovní oblast jednoho čerpadla, oblastní diagram, 16.Zkoušení čerpadel, ověření garantovaných parametrů čerpadla, kavitační zkouška 17.Změna charakteristiky čerpadla natáčením lopatek 18.Kavitace, kavitační charakteristiky, NPSH, Thomův kavitační součinitel, 19.Sací schopnost čerpadla, určení dovolené geodetické sací výšky čerpadla, umístění čerpadla vzhledem k hladině v sací jímce 20.Regulace parametrů čerpacího systému (škrcením na výtlaku, změnou otáček, natáčením lopatek) 21.Základní konstrukce čerpadel: jednostupňové čerpadlo, vícestupňové čerpadlo, dvouproudé, tvary oběžných kol, spirála, rozvaděč. 22.Čerpací stanice

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2011/2012 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30  20
        Zkouška Zkouška 70  30
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2014/2015 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2010/2011 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2102) Nerostné suroviny (2102R006) Technologie a hospodaření s vodou P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku