635-3036/01 – Výměníky tepla (VT)
| Garantující katedra | Katedra tepelné techniky | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Marek Velička, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Marek Velička, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student bude umět:
- kategorizovat výměníky tepla
- řešit výkon a hydraulické ztráty rekuperátorů a regenerátorů
- využít termickou účinnost při stanovení velikosti teplosměnné plochy rekuperátoru
- navrhnout základní parametry výměníku tepla pro konkrétní provozní podmínky
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Význam výměníků tepla. Rekuperátory: průběh teploty média podél teplosměnné plochy, střední teplotní spád, součinitel prostupu tepla, tepelný výkon, teplota teplosměnné plochy, termická účinnost souproudu a protiproudu, hydraulický výpočet. Kovové, keramické, plastové, deskové rekuperátory. Tepelné trubice. Regenerátory.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Písemný test a ústní zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
Základní znalosti z oblasti sdílení tepla a mechaniky tekutin.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
• Klasifikace výměníků tepla. Význam výměníků tepla, úspora energie, úspora paliva, stupeň rekuperace, zvýšení spalné teploty, zvýšení výkonnosti agregátu.
• Termický výpočet rekuperátorů. Diferenciální rovnice pro závislost mezi teplotou média a velikostí teplosměnné plochy. Řešení rovnice pro různé okrajové podmínky.
• Závislost rozdílu teplot ohřívajícího a ohřívaného média na velikosti teplosměnné plochy. Výpočet středního teplotního spádu.
• Součinitel prostupu tepla u keramických a kovových rekuperátorů. Vliv jednotlivých součinitelů přestupu tepla na výsledný součinitel prostupu tepla.
• Tepelný výkon rekuperátoru. Teplota teplosměnné plochy při uvažování resp. zanedbání tepelného odporu teplosměnné plochy, kriteriální vyjádření.
• Definice termické účinnosti. Stanovení termické účinnosti souproudu a protiproudu pro různé poměry mezi výkonovými kapacitami médií.
• Hydraulický výpočet rekuperátorů. Ztráty tlaku třením, místní, geometrické. Tlaková ztráta vyplývající z neizotermičnosti proudění médií.
• Konkrétní typy rekuperátorů. Podmínky provozování.
• Plastové rekuperátory: materiál, součinitel prostupu tepla, tlaková ztráta, přednosti, nedostatky.
• Deskové rekuperátory: typy, součinitel prostupu tepla, přednosti, nedostatky.
• Tepelné trubice: pracovní kapaliny, průběh teploty, radiální tepelný tok.
• Regenerátory: Tepelný výpočet. Množství předaného tepla. Součinitel přenosu tepla. Hydraulický výpočet. Tlakové ztráty. Typy regenerátorů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky