410-4116/01 – Elektrotepelná technika (ETT)
Garantující katedra | Katedra elektroenergetiky | Kredity | 8 |
Garant předmětu | doc. Ing. Vladimír Král, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Vladimír Král, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2020/2021 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Po abolsovávní předmětu student umí aplikovat fyzikální zákony šíření tepla do jednotlivých druhů elektrotepelných technologických principů. Prokáže schopnost navrhnout způsob elektrického vytápění a elektrického ohřevu podle technologického zadání. Ve cvičení aplikuje teoretické poznatky z přednášek na výpočty přenosů energie v jednotlivých technologických principech a prokáže praktické schopnosti při měření v laboratořích. Ve dvou programech prokáže schopnost samostatného návrhu zadaného elektrotepelného zařízení.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Ostatní aktivity
Anotace
Předmět zahrnuje teoretickou pasáž s aplikacemi fyzikálních zákonů šíření tepla. Dále se věnuje komplexu elektrického vytápění a průmyslovým aplikacím odporového, indukčního, obloukového, dielektrického, elektronového a laserového principu využití přeměny elektrické energie v tepelnou.
Povinná literatura:
Rada, J. a kol: Elektrotepelná technika SNTL Praha 1985
Hradílek, Z.: Elektrické teplo, Skripta VŠB Ostrava 1989
Žídek J., Gavlas J.: Elektrické teplo - návody do cvičení
Hradílek, Z., a kol.: Elektrotepelná zařízení, IN-EL,Praha 1997
Hradílek, Z., a kol: Elektrotepelná technika, simulace, počítačové programy, VŠB TU Ostrava,Monografie 2001
Doporučená literatura:
Hradílek, Z.: Elektrotepelná technika, Skripta VŠB TU 1996,
ISBN 80-7078-323-0.
Hradílek, Z., a kolektiv: Elektrotepelná technika , Simulace a počítačové programy,Skripta VŠB TUO 2001,
ISBN 80-7078-874-7. Elektronická forma podpory, CD ROM.
Rada, J., Hradílek, Z. akol: Elektrotepelná technika, SNTL Praha, 19985
Hering, M.: Podstawy elektrotermii cz. I a II. Kniha Warszawa, 1992, 1998,
ISBN 83-204-1384-2.
Hradílek, Z. a kolektiv: Elektrotepelná zařízení , Kniha IN-EL Praha 1997,
ISBN 80-902333-2-5.
Žídek, J., Gavlas,, J.: Elektrické teplo. Návody do cvičení.
Studijní pomůcky - Sylaby
Elektrické vytápění . Učební texty r. 1999, Hradílek, Z.
Elektrické vytápění r. 2000 . učební texty.Hradílek, Z.,Gavlas, J.
Elektrické zdroje napájení indukčních zařízení v r. 2001. Sajdak
Indukční ohřev r. 2000. Cz. Sajdak.
Programy komputerowe. Elektronická forma podpory CD ROM. PIKT a PIKP.Zásady projektování indukčních kanálkových pecí. Sajdak, Kurek, r. 1997.
Hradílek, Z., Gavlas.,: Řízení energetických parametrů obloukových pecí, r. 1997.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Podmínky udělení zápočtu:
Podrobný rozpis bodů z jednotlivých úkolů je v sekci studijní materiály tohoto předmětu na http://fei1.vsb.cz/kat451/studium/f_studium.htm
Je nutné:
Zůčastnit se měření všech laboratorních úloh a odevzdat je v daném termínu, formě a způsobem.
Vypracovat zadané programy a opět je v daném termínu, formě a způsobem odevzdat.
Absolvovat daný písemný test.
Poznámka: Termín odevzdání jednotlivých úkolů bude vždy určen při jejich zadání.
Navíc je třeba splnit ještě následující:
Z každého úkolu získat minimálně 1 bod.
Každý úkol je možno odevzdat pouze jednou (není možno práci postupně vylepšovat).
Opravný test je možno znovu psát pouze v případě, že výsledek prvního je 0 bodů.
Poznámka: Pro opravný test a jeho bodování platí jiné podmínky než pro první.
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Základy šíření tepla, kondukce, konvekce, radiace. Analogie mezi polem teplotním a elektrickým
Speciální konstrukční a materiálová problematika. Výpočty topných elementů.
Elektrické teplo odporové. Přímý a nepřímý ohřev. Elektrické odporové pece
Elektrické vytápění, teoretické aspekty.
Systémy elektrického vytápění.
Oblouková elektrotepelná zařízení. Fyzikální princip vzniku oblouku. Kruhový diagram, nesymetrie napájení.
El. zařízení průmyslových elektrických obloukových pecí /EOP/
Pracovní charakteristiky EOP, energetická bilance EOP.
Indukční elektrotepelná zařízení. Fyzikální princip přenosu tepla.
Indukční zařízení na tavení, prohřívání a povrchový ohřev.
Elektrické zdroje indukčního tepla, kanálkové indukční pece.
Dielektrická elektrotepelná zařízení. Elektrické zdroje.Praktické využití. Mikrovlnný ohřev.
Elektronová elektrotepelná zařízení. Laserová elektrotepelná zařízení. Svařování, elektrické svařovací zdroje.
Světové výzkumy a nejnovější poznatky v elektrotepelné technice
Cvičení:
Seznámení s požadavky pro absolvování cvičení. Bezpečnostní předpisy.
Organizace práce v laboratoři. Videofilm o zařízeních využívaných v elektrotepelné technice. Pokyny pro zpracování laboratorních úloh.
Fyzikální základy šíření tepla. Veličiny, symboly, jednotky. Vztahy mezi
tepelnou a mechanickou energií. Oteplovací a ochlazovací děj.
Analogie mezi elektrickým a tepelným polem. Vedení tepla. Chlazení elektrických zařízení a polovodičových prvků.
Přenos tepla prouděním a sáláním.
Odporová elektrotepelná zařízení. Návrh topného elementu.
Přímý a nepřímý odporový ohřev. Odporové pece. Výpočet doby ohřevu.
Indukční elektrotepelná zařízení.
Oblouková elektrotepelná zařízení. Kružnicový diagram EOP. Regulace pecního trafa. Tlumivka. Krátká cesta elektrické obloukové pece.
Indukční elektrotepelná zařízení.
Návrh indukční pece. Dielektrický ohřev.
Závěrečný písemný test.
Laboratoře:
Lab.cvič. č.1 - Přímý odporový ohřev.
Lab.cvič. č.2 - Symetrizace jednofázové zátěže.
Lab.cvič. č.3 - Měření na indukční peci.
Projekty:
Výpočet krátké cesty elekrické obloukové pece
Výpočet nepřímého odporového ohřevu
Výpočet indukční kelímkové pece
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky