Detail předmětu
Výměníky tepla
FSI-LVT Ak. rok: 2019/2020 Zimní semestr
Obsahem kurzu je stručné shrnutí základních prerekvizit, práce se standardizací TEMA a její využití při základním designu výměníků, detailní návrh svazkového výměníku tepla (geometrie trubek, přepážek, analýza proudů v plášti), vibrace vyvolané průtokem v plášti (předpověď, kritéria závažnosti, vliv na návrh), výpočet tlakových ztrát, pevnostní výpočet, vliv provozu výměníků (koroze, zanášení) na návrh výměníků. Další náplní budou základní principy při návrhu výměníků se změnou fáze (kondenzátory, reboilery). Zvláštní pozornost bude věnována základním návrhům parních generátorů jaderných elektráren. V neposlední řadě budou posluchači seznámeni se základním návrhem dalších typů výměníků – deskové výměníky a regenerační výměníky.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
6
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Posluchači získají pokročilé znalosti řešení inženýrských úloh v oblasti návrhů výměníků tepla. Student získá praktické dovednosti v oblasti tepelného návrhu výměníků, výpočtu tlakových ztrát a pevnostních výpočtů. Tyto znalosti budou využitelné v oblastech energetiky, teplárenství, vytápění, klimatizací, regenerace tepla, chemického a procesního inženýrství, mohou být uplatněny ve výrobních podnicích, u investorů i u provozovatelů.
Prerekvizity
Termomechanika (6TT), Spalovací zařízení a výměníky tepla (LSZ), Přenos tepla a látky (IPT)
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, kde budou studenti seznámeni s konkrétními postupy výpočtů výměníků. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení
Podmínkou udělení zápočtu je aktivita na cvičeních, zpracování semestrální práce a zvládnutí zápočtového příkladu. Zkouška je písemná s možnou ústní korekcí a bude ověřovat znalosti v oblasti teoretické přípravy.
Učební cíle
Cílem je seznámení se všemi aspekty tepelného, pevnostního a hydraulického (aerodynamického) návrhu výměníků tepla.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-P: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-ENI: Energetické inženýrství, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Principy sdílení tepla, typy výměníků
2. Metody návrhu výměníků – LMTD, NTU
3. Standardní svazkové výměníky tepla dle TEMA
4. Základní návrh svazkových výměníků
5. Pokročilý návrh svazkových výměníků
6. Výměníky se změnou fáze – kondenzace
7. Výměníky se změnou fáze – var
8. Hydraulický/aerodymanický výpočet
9. Vibrace a jejich eliminace, pevnostní výpočet
10. Parogenerátory JE
11. Základní návrh deskových výměníků
12. Základní návrh regeneračních výměníků
13. Provoz výměníků – zanášení, koroze
Cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Principy sdílení tepla, typy výměníků
2. Metoda LMTD
3. Metoda NTU
4.-7.Návrh svazkových výměníků
8. Kondenzátor
9. Reboiler
10. Hydraulický/aerodymanický výpočet
11. Pevnostní výpočet
12. Návrh deskéového výměníku
13. Zápočtový test