361-0507/03 – Kompresory, ventilátory a čerpadla (KVC)

Garantující katedraKatedra energetikyKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Kamil Kolarčík, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Kamil Kolarčík, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2013/2014Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOL10 doc. Ing. Kamil Kolarčík, CSc.
SMI0020 Ing. Zdeněk Šmída, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Orientovat se v oblastech pracovního nasazení kompresorů a čerpadel. Popsat procesy, které charakterizují transformaci energie v kompresorech a čerpadlech. Popsat základní energetická a ekonomická kriteria hodnocení energetických přeměn. Diskuse nad ekonomickými a environmentálními následky procesů transformace energie. Návrh řešení komplexu řízení energetických procesů v kompresorových a čerpadlových stanicích.

Vyučovací metody

Přednášky
Semináře
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět patří do skupiny oborových předmětů, který velmi úzce navazuje na předměty termomechanika, fyzika a hydromechanika. Studenti si osvojí své základní znalosti o vědomosti z oblasti transformací energie v pístových, proudových a dynamických kompresorech, ventilátorech a objemových a dynamických čerpadlech. Tvůrčí myšlení je dále komplexně rozvíjeno při teoretických výpočtech jednotlivých součástí těchto energetických strojů. Nedílnou součástí výuky jsou praktická měření energetických vlastností na měřicích laboratorních tratích. Cílem předmětu je formování odborného profilu absolventa, který bude pracovat jako projektant těchto energetických zařízení resp. jako jejich provozovatel se znalostí jak technických tak i ekonomických kategorií a minimálním narušení životního prostředí.

Povinná literatura:

KAMINSKÝ, J., KOLARČÍK, K., PUMPRLA, O.: Kompresory. VŠB-TU Ostrava, 2004. ISBN 80-248-0704-1. KADRNOŽKA, J.: Lopatkové stroje. Akademické nakladatelství CERM, s. r. o. Brno, 2003. ISBN 80-7204-297-1. KADRNOŽKA, J.: Tepelné turbíny a turbokompresory. Akademické nakladatelství CERM, s. r. o. Brno, 2004. ISBN 80-7204-346-3.

Doporučená literatura:

SÝKORA, V.: Teorie proudových strojů. Praha, ČVUT, 1991. KALČÍK, J.: Technická termodynamika. Nakladatelství Československé akademie věd. Praha, 1963. ŠTROFFEK, E. a kol.: Čerpacie a vzduchotechnická zariadenia. Bratislava, ALFA, 1991. KAMINSKÝ, J., KOLARČÍK, K.: Kompresory. VŠB-TU Ostrava, 2006. Dostupný na: http://www1.vsb.cz/ke/vyuka/PS/kompresory-skripta.pdf CHLUMSKÝ, V.: Kompresory. Praha : SNTL, 1978. BUDLOVSKÝ, J.: Tepelné turbíny a turbokompresory. Praha : ČVUT, 1987. KONKA, K. H.: Schraubenkompressoren. Düsseldorf : SNTL, 1988.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola znalostí Opakování aplikovaných základů termomechaniky a hydromechaniky ve vztahu k předmětu. Zadání "semestrální práce". Semestrální práce - rešeršní činnost z technické literatury daného oboru bude zadána vždy skupině studentů podle znalosti anglického či německého jazyka. 1. tématický úkol: "Proudový kompresor". 2. tématický úkol: "Radiální turbokompresor". Výpočet hlavních rozměrů. 3. tématický úkol: "Axiální turbokompresor".Řešení hlavních parametrů elementárního stupně axiálních turbokompresorů. 4. tématický úkol: "Odstředivé čerpadlo". Určování energetických charakteristik měřením. 5. tématický úkol: "Odstředivé čerpadlo". Určování provozního bodu a optimální spolupráce Obhajoba "semestrální práce" formou přednášky s využitím didaktické techniky.

E-learning

Další požadavky na studenta

Aktivní účast na cvičení s min. 80% presentací. Zpracování zadaných tématických úkolů. Obhajoba semestrální práce.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod, opakování termomechaniky a hydromechaniky, dělení energetických strojů a jejich použití. 2. Teorie proudových kompresorů ideálních, schéma, popis činnosti, zjednodušující parametry. 3. Proudění plynů a par dýzami, reheat factor, výpočet hlavních rozměrů dýz, kritické hodnoty, vliv protitlaku. 4. Teorie proudových kompresorů skutečných, teorie mezní vrstvy. 5. Ideální stupeň radiálních kompresorů, popis, transformace energií, Eulerova rovnice. 6. Skutečný stupeň radiálních kompresorů, tvary lopatek rotoru, účinnosti, pompáž, i-s diagram, energetické charakteristiky. 7. Lopatkové mříže axiálních kompresorů, základní parametry, metody řešení, úhly proudu, síly působící na profil. 8. Ideální stupeň axiálního kompresoru, transformace energií, Eulerova rovnice, vektory rychlostí. 9. Skutečný stupeň axiálního kompresoru, ztráty, účinnosti transformace energií v i-s diagramu, energetické charakteristiky. 10. Ventilátory axiální (s řazením stupně R+S, VS+R, protiběžné rotory), radiální, diagonální Schichtův a Eckův. 11. Praktický provoz kompresorových stanic, měření, vlhkost vzduchu. 12. Čerpadla - Geodetická, celková dopravní a manometrická výška, mezná sací výška čerpadla. Transformace energií. 13. Čerpadla - provozní měření, energetické charakteristiky. 14. Paralelní a sériová spolupráce dynamických strojů, pracovní bod. Regulace výkonnosti.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2016/2017 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 20  10
        Zkouška Zkouška 80  31
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2018/2019 (N3969) Technologie procesů v energetice (3907T013) Technologie procesů v energetice P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (N3969) Technologie procesů v energetice (3907T013) Technologie procesů v energetice P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (N3969) Technologie procesů v energetice (3907T013) Technologie procesů v energetice P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2302T006) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku