361-0607/01 – Energetické stroje pro ekologizaci (ES)
Garantující katedra | Katedra energetiky | Kredity | 5 |
Garant předmětu | Ing. Zdeněk Šmída, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Zdeněk Šmída, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je předat posluchačům znalosti a základní souvislosti v problematice energetických strojů používaných pro ekologizaci, tedy pro snižování negativních vlivů lidské činnosti v oblasti energetiky na životní prostředí.
Po absolvování předmětu budou studenti schopni orientovat se v následujících aspektech vybraných energetických strojů pro ekologizaci: kategorizace strojů, transformace energie, pracovní procesy, základní energetické a ekonomické hodnocení, měření a regulace.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Exkurze
Výuka odborníka z praxe (přednáška nebo cvičení)
Anotace
Předmět Energetické stroje pro ekologizaci staví na znalostech studentů získaných v rámci předmětů fyzika, hydromechanika, termomechanika. Studenti získají vědomosti z problematiky transformací energie při pracovním procesu vybraných energetických strojů používaných v ekologizaci, např.: kompresorů pro čištění hadicových filtrů, ejektorů pro evakuaci či transport nebezpečných látek z uzavřených prostor, kouřových ventilátorů, čerpadel na čpavkovou vodu, atp.
Kromě teoretických znalostí získají studenti také konkrétní vědomosti v rámci cvičení díky výpočtům příkladů z praxe. Nedílnou součástí výuky jsou také praktická měření na vybraných energetických strojích v laboratoři.
Předmět si klade za cíl pomoci vyprofilovat odborný profil absolventa, který může pracovat např. jako projektant diskutovaných energetických strojů či jako jejich provozovatel se znalostmi umožňujícími snížení negativních vlivů různých energetických systémů na kvalitu životního prostředí.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
SÝKORA, Václav. Teorie proudových strojů: cvičení. Vyd. 2., přeprac. Praha: České vysoké učení technické, 1991.
ISBN 80-01-00636-0.
KALČÍK, Josef. Technická termodynamika. Praha: Nakladatelství Československé akademie věd, 1960.
ŠTROFFEK, Eduard, Pavel KOLAT a Jaroslav KAMINSKÝ. Čerpacie a vzduchotechnické zariadenia. Bratislava: Alfa, 1991.
LIŠKA, Antonín a Pavel NOVÁK. Kompresory. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1994.
ISBN 80-01-01145-3.
CHLUMSKÝ, Vladimír a Antonín LIŠKA. Kompresory. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1977.
BUDLOVSKÝ, Jaroslav, Jaroslav AMBROŽ a Ladislav DVOŘÁK. Tepelné turbíny a turbokompresory. Vyd. 2. Praha: České vysoké učení technické, 1987.
HIBŠ, Miroslav. Proudové přístroje. 2., přeprac. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1981.
KONKA, K. H.: Schraubenkompressoren. Düsseldorf : SNTL, 1988.
LOGAN, E. Jr.: Handbook of Turbomachinery (Mechanical Engineering, No. 158) (2 ed.). New York: Marcel Dekker, 2003.
ISBN 0-8247-0995-0.
KHAN, A. and A.; GORLA, R.,S.R. Turbomachinery: Design and Theory. New York: Marcel Dekker, 2003.
ISBN 0-8247-0980-2.
GIAMPAOLO, T. Compressor Handbook: Principles and Practice. Lilburn: The Fairmont Press, 2010, 361 p. ISBN: 0-88173-616-3
GÜLICH, J. F. Centrifugal Pumps. Berlin, Heidelberg: Springer, 2008, 923 p. ISBN: 978-3-540-73694-3.
BRENNEN, E. Christopher. Hydrodynamics of Pumps. Oxford: Oxford University Press, 1994, 293 p. ISBN: 0-19-856442-2.
WAHREN, Uno. Practical Introduction to Pumping Technology. Houston: Elsevier Science & Technology Books, 1997, 208 p.
ISBN: 0884156869.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Aktivní účast na cvičeních a praktických měřeních v laboratoři s maximálně 20% omluvenou absencí.
Odevzdání protokolů z laboratorních měřeních ve formě odpovídající požadavkům vyučujícího.
Obhajoba předem zvolené otázky z problematiky energetických strojů pro ekologizaci.
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Základní souvislosti z termomechaniky a hydromechaniky k energetickým strojům pro ekologizaci.
2. Kategorizace energetických strojů, exergetické hodnocení a základní pojmy z problematiky.
3. Objemové kompresory s důrazem na pístové stroje používané pro ekologizaci (základní charakteristiky, značení, dělení, ideální stroj, skutečný stroj, výkonnost, p-v diagramy, T-s diagram).
4. Objemové kompresory s důrazem na rotační stroje používané pro ekologizaci (základní charakteristiky, dělení, rázová komprese a rázová expanze).
5. Měření a regulace tlaku a výkonnosti objemových kompresorů určených pro ekologizaci (energetické charakteristiky, provozní bod, formy regulace).
6. Dynamické proudové stroje pro ekologizaci - proudění plynů a par dýzami (zúžená dýza, Lavalova dýza, charakteristiky dýz, volba typu dýzy, Hugoniotův teorém, průběhy rychlosti a tlaku, ideální a skutečné i-s diagramy, praktické aplikace).
7. Dynamické proudové stroje pro ekologizaci - ejektory a injektory (základní charakteristiky, hlavní části, pracovní proces a průběh rychlosti a tlaku, ideální a skutečný i-s diagram, praktické aplikace).
8. Dynamické lopatkové stroje pro ekologizaci (základní charakteristiky a terminologie, dělení, transformace energie, Eulerova rovnice a její formy).
9. Dynamické lopatkové stroje pro ekologizaci - Radiální stroje s důrazem na turbokompresory (základní charakteristiky, dělení, ideální stroj, skutečný stroj, i-s diagramy kompresních křivek, tvary lopatek a rychlostní trojúhelníky).
10. Dynamické lopatkové stroje pro ekologizaci - Axiální stroje s důrazem na turbokompresory (základní charakteristiky, dělení, ideální stroj, skutečný stroj, i-s diagramy kompresních křivek, rovinná lopatková mříž).
11. Dynamické lopatkové stroje pro ekologizaci - Ventilátory (základní charakteristiky, dělení).
12. Dynamické lopatkové stroje pro ekologizaci - Dynamická čerpadla (základní charakteristiky, dělení, terminologie čerpací stanice, transformace energie, energetické charakteristiky).
13. Měření a regulace tlaku a výkonnosti dynamických energetických strojů určených pro ekologizaci (energetické charakteristiky, provozní bod, formy regulace, pumpování).
14. Paralelní a sériová spolupráce energetických strojů pro ekologizaci.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.