635-0421/01 – Technologie tepelných procesů (TTP)
| Garantující katedra | Katedra tepelné techniky | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Zuzana Klečková, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Zuzana Klečková, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2012/2013 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student bude umět
-klasifikovat termofyzikální a mechanické vlastnosti tuhých materiálů
-klasifikovat vsázku, stanovit podmínky řešení ohřevu,
-řešit jednoduché úlohy přestupu tepelné energie,
-aplikovat poznatky na pecní zařízení.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět je zaměřen na rozšíření a prohloubení znalostí o přenosu tepelné energie v průběhu ohřevu tuhých těles ve vybraných typech energetických zařízení.
Záměrem je ukázat na širší souvislosti šíření tepelné energie při praktickém využití.
Povinná literatura:
1.PŘÍHODA, M., RÉDR, M. Základy tepelné techniky. Praha : SNTL, 1991.
2.PŘÍHODA, M., HAŠEK ,P. Hutnické pece. Skriptum VŠB. Ostrava : Ediční
středisko VŠB, 1987.
3.HAŠEK, P., Klečková, Z. Energetika v metalurgii, cvičení. Skriptum VŠB.
Ostrava : Ediční středisko VŠB, 1991.
Doporučená literatura:
Aktuální literatura bude sdělena v úvodní přednášce.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Semestrální program, průběžné testy.
E-learning
http//www.fmmi.vsb.cz/635
Bude průběžně doplňován.
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadavky na studenta.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Termofyzikální a mechanické vlastnosti kovů a slitin.
Sdílení tepla v pracovním prostoru pecí.
Vnější a vnitřní přestup tepla.
Rovnice vnějšího přestupu tepla. Sestavení tepelné bilance. Určení konvekční složky. Určení radiační složky. Součinitel vnějšího přestupu tepla. Vzorce pro výpočet součinitele vnějšího přestupu tepla.
Vnitřní přestup tepla. Ohřev tenkých a tlustých těles. Vnější a vnitřní tepelný odpor. Stanovení Bi kriteria. Tenká a tlustá tělesa.
Režimy ohřevu tenkých těles. Stanovení teploty a doby ohřevu. Teplota pece je konstantní, teplota pece je lineární funkcí času, tepelný tok dopadající na vsázku je konstantní. Kriteriální vyjádření.
Fourierova diferenciální rovnice vedení tepla a podmínky jednoznačnosti řešení. Režimy ohřevu tlustých těles při daných okrajových podmínkách. Teplota povrchu je konstantní, teplota pece je konstantní, rychlost nárůstu teploty je konstantní, tepelný tok dopadající na vsázku je konstantní. Porovnání jednotlivých typů ohřevu.
Tepelná pnutí. Dovolená rychlost ohřevu.
Rozdělení průmyslových pecí a charakteristika jednotlivých typů. Faktory dělení. Tepelně technické charakteristiky.
Výměníky tepla, tepelný a hydraulický výpočet. Rekuperátor, regenerátor.Typy proudění ve výměníku. Určení teplosměnné plochy. Střední logaritmický teplotní spád. Součinitel prostupu tepla. Termická účinnost, teplota stěny.
Energetické a tepelné bilance. Jednotlivé položky a jejich určení.
Cvičení
Stanovení termofyzikálních parametrů tuhých látek v závislosti na teplotě. Vnější přestup tepla-stanovení konvekční a radiační složky. Výsledný tepelný tok na vsázku. Přibližné vzorce pro určení celkového součinitele přestupu tepla na vsázku. Určení doby ohřevu, určení teploty na konci ohřevu pro tenká telesa. Konvekční a radiační vzorec. Využití Fourierovy diferenciální rovnice při ohřevu tlustých těles. Výpočty pro konkrétní podmínky jednoznačnosti řešení. Stanovení povoleného teplotního spádu na konci ohřevu.
Návrh výměníku tepla, výpočet teplosměnné plochy výměníku.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky