619-0910/02 – Přenos tepla a hmoty v požární ochraně (PTHPO)
Garantující katedra | Katedra fyzikální chemie a teorie technologických procesů | Kredity | 10 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FBI | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- definovat základní zákony přenosových jevů
- popsat difúzní procesy
- aplikovat hydrodynamické a termokinetické rovnice
Vyučovací metody
Individuální konzultace
Anotace
Aplikace přenosových dějů, zejména přenosu tepla a hmoty, na procesy hoření a hašení.
Povinná literatura:
ŠESTÁK, Jiří a František RIEGER. Přenos hybnosti, tepla a hmoty. Praha: České vysoké učení technické, 1996.
BIRD, R.B., STEWART, W.E., LIGHTFOOT, N.N. Přenosové jevy. Academia Praha 1968.
BIRD, R.B., STEWART, W.E., LIGHTFOOT, E.N. Transport phenomena. 2nd rev. ed. New York: Wiley, 2007.
Atkins, P., De Paula J. Fyzikální chemie, 1st ed, VŠCHT Praha: Praha 2013.
Doporučená literatura:
STEIDL, H., NEUŽIL, L., FOŘT, I., VLČEK, J. Úvod do proudění tekutin a sdílení tepla. Academia Praha 1975.
Aktuální články v recenzovaných periodikách (e-zdroje).
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Ústní zkouška s písemnou přípravou
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky nejsou definovány.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Výběr kapitol bude proveden na základě orientace doktorské disertační práce
společně se školitelem.
Stručná charakteristika a základní zákony přenosových jevů. Difuze, vedení
tepla jako přenosové jevy. Obecný tvar diferenciální rovnice vedení tepla a
difuze, podmínky jednoznačnosti úloh a metody řešení rovnice. Analytické,
numerické a analogové postupy řešení. Teorie podobnosti. Tepelná a difusní
kritéria podobnosti, tvary kriteriálních rovnic. Vedení tepla. Stacionární
vedení a prostup tepla tělesy jednoduchých geometrických tvarů, význam a
použití pro účely PO. Přenos tepla konvekcí beze změny skupenství tekutiny.
Hydrodynamické a termokinetické rovnice. Tepelná konvekce při změně skupenství na pevném povrchu. Teorie blánové kondenzace, vliv přítomnosti
nekondenzujícího inertního plynu. Kondenzace kapičková. Var kondenzace v
objemu, význam pro účely PO. Záření tuhých těles. Přenos tepla zářením v
dokonale průteplivém prostředí, soustava uzavřená a tzv. otevřená.
Volba soustavy, vliv odrazného záření. Záření pohlcujícím prostředím, záření
plynů, záření plamene. Řešení v ustáleném teplotním poli, stínicí stěny a
odrazné a pohlcující. Postu řešení při zadání hustoty tepelného toku.
Nestacionární vedení tepla. Analytické metody, postup při řešení nejznámějších jednorozměrných úloh. Řešení jednorozměrných a vícerozměrných úloh při okrajových podmínkách popisujících co nejpřesněji tepelné působení na povrch těles při požáru. Difuse. Molekulární a konvektivní difuse. Difuse stacionární a nestacionární. I. a II. Fickův zákon. Závislost difuse na teplotě, aktivační energie. paralelní a sériová difuse. Rychlostní konstanta difuse. Závislost rychlosti difuse na hydrodynamických (aerodynamických) režimech.Efektivní tloušťka difusní vrstvy. Difuse následovaná chemickou reakcí. Úloha difuse v homogenní a heterogenní kinetice. Význam difusních pochodů v procesu hoření a hašení.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.