361-0507/07 – 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
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USPUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOL10 doc. Ing. Kamil Kolarčík, CSc.
SMI0020 Ing. Zdeněk Šmída
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+5

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 formou testů. Opakování aplikovaných základů termomechaniky a hydromechaniky ve vztahu k předmětu. 1. tématický úkol: "Měření energetických charakteristik na objemových kompresorech". 2. tématický úkol: "Radiální turbokompresor". Výpočet hlavních rozměrů. 3. tématický úkol: "Axiální turbokompresor". Měření charakteristik axiálního ventilátoru. 4. tématický úkol: "Proudový kompresor". Výpočet hlavních rozměrů. 5. tématický úkol: "Odstředivé čerpadlo". Určování energetických charakteristik měřením. 6. tématický úkol: "Odstředivé čerpadlo". Určování provozního bodu a optimální spolupráce.

E-learning

http://fs1.vsb.cz/361/akreditace/opory/ jméno: akreditace heslo: energetici

Další požadavky na studenta

Aktivní účast na cvičeních s minimálně 80% presencí. Zpracování a odevzdání zadaných tématických úkolů.

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. Komprese děj známý? Komprese izotermická, izoentropická a polytropická s přívodem a odvodem tepla. 3. Objemové kompresory s přímočarým pohybem pístu ideální a skutečné stroje. 4. Objemové kompresory s rotačním pohybem pístu, rázová komprese a expanze. 5. Regulace výkonnosti a tlaku u objemových kompresorů. 6. Ideální stupeň radiálních kompresorů, popis, transformace energie, Eulerova rovnice. 7. Skutečný stupeň radiálních kompresorů, tvary lopatek rotoru, účinnosti, kompresní křivka v i-s diagramu, energetické charakteristiky. 8. Ideální a skutečný stupeň axiálního turbokompresoru, rovinné lopatkové mříže, vektory rychlostí, základní parametry, úhly proudu, síly působící na profil, transformace energií, Eulerova rovnice, ztráty, účinnosti transformace. 9. Ventilátory axiální (jednostupňové s řazením stupně R+S, VS+R, dvoustupňové s protiběžné rotory), radiální, diagonální Schichtův a Eckův. 10. Praktický provoz kompresorových stanic, provozní bod, praktická měření energetických charakteristik, vlhkost vzduchu, pumpování kompresoru,… 11. Regulace výkonnosti dynamických kompresorů. 12. Teorie proudových strojů ideálních a skutečných, schéma, popis činnost. Průběhy rychlostí a tlaků. 13. Proudění plynů a par dýzami, volba tvaru dýzy, výpočet hlavních rozměrů dýz, kritické hodnoty, vliv protitlaku. 14. Čerpadla - Geodetická, celková dopravní a manometrická výška, mezná sací výška čerpadla. Transformace energií, provozní měření, energetické charakteristiky. 15. Paralelní a sériová spolupráce dynamických strojů, provozní bod. Seminář na témata zvolená posluchači

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  16
        Zkouška Zkouška 65  35
Rozsah povinné účasti: 80% aktivní účast ve cvičeních

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N0713A070002) Energetické stroje a zařízení P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (N0713A070002) Energetické stroje a zařízení K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku