Помпи, вентилятори, компресори

Спеціальність: Теплоенергетика
Код дисципліни: 6.144.00.O.030
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Теплоенергетика, теплові та атомні електричні станції
Лектор: Юрасова Оксана Георгіївна
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Розширення й поглиблення знань і вмінь студентів стосовно використання помп, вентиляторів, компресорів та процесів в гідравлічних машинах при вирішуванні задач теплоенергетики.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: Інтегральна компетентність (ІНТ): ІНТ: Здатність розв’язувати складні загальні, спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері теплоенергетики або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електричної інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов. Загальні компетентності ЗК: ЗК 5: здатність до застосування знань на практиці; ЗК 6: здатність здійснювати пошук та аналізувати інформацію з різних джерел; ЗК 9: уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні рішення; ЗК 15: потенціал до подальшого навчання; Фахові компетентності спеціальності : ФК2: здатність застосовувати знання і розуміння наукових понять, теорій та методів, необхідних для вирішення задач синтезу теплоенергетичних систем керування технологічними процесами; ФК3: базові знання технічних характеристик, конструктивних особливостей, призначення і правил експлуатації теплоенергетичного обладнання;
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: ПР 2: Знати і розуміти інженерні науки, що лежать в основі спеціальності «Теплоенергетика» відповідної спеціалізації, на рівні, необхідному для досягнення інших результатів освітньої програми, в тому числі певна обізнаність в останніх досягненнях науки і техніки у сфері теплоенергетики. ПР 6. Виявляти, формулювати і вирішувати інженерні завдання у теплоенергетиці; розуміти важливість нетехнічних (суспільство, здоров’я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) обмежень. ПР 11. Мати лабораторні / технічні навички, планувати і виконувати експериментальні дослідження в теплоенергетиці за допомогою сучасних методик і обладнання, оцінювати точність і надійність результатів, робити обґрунтовані висновки.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: - Фізика - Технічна термодинаміка - Теоретична механіка та основи конструювання Кореквізити: - Турбіни ТЕС - Котельні установки
Короткий зміст навчальної програми: Помпи, вентилятори, компресори належать до найбільш розповсюджених гідравлічних та аеродинамічних машин. Вони є невід'ємною складовою частиною багатьох технологічних схем у промисловості, енергетиці, транспорті, теплогазопостачанні, у вентиляції будівель і споруд. Розв'язання великої частини задач, пов'язаних з проектуванням та експлуатацією цих машин спирається на закони і співвідношення, що описують перетворення механічної енергії приводу в енергію потоку рідини або газу. Розглянуто основні робочі параметри машин, які підіймають рідини і гази, наведені класифікації, основи теорії, характеристики, способи регулювання, конструкції насосів, вентиляторів, газодувів, компресорів, автоматизованих насосних агрегатів, які використовуються в комунальному господарстві та на теплових електричних станція. Розглянуто спільну роботу нагнітача з трубопровідною мережею. Особливу увагу приділено вивчення теорії насосів і тягодуттьових машин і особливостей використання їх в енергетиці.
Опис: Загальні відомості про машини для подачі рідин і газів Класифікація. Області застосування машин для подачі рідин і газів. Струминні помпи. Пневматичний підіймач періодичної дії. Схема підіймача для рідин. Основні робочі параметри машин, які підіймають рідини і гази. Графічне пояснення рівняння для визначення повного напору, що розвивається помпою. Потужність і ККД помпи, вентилятора. Сумісна робота помпи і трубопровідної системи. Відцентрові помпи і вентилятори Принцип дії відцентрових машин. Паралелограми швидкостей на вході і виході міжлопатевих каналів. Рівняння Ейлера. Теоретичний і дійсний напори, що розвиваються робочим колесом. Вплив кута ?2 на напір, що розвивається відцентровою машиною. Типи лопатей робочого колеса. Вплив кута на статичну і швидкісну складові теоретичного напору стосовно до трьох основних типів робочих лопатей. Підводи і відводи. Гідравлічний, об’ємний і механічний ККД відцентрової машини. Багатосхідчасті і багатопоточні відцентрові машини.Теоретичні характеристики відцентрової машини. Дійсні характеристики відцентрової машини при постійній частоті обертання. Подібність відцентрових машин. Формули пропорційності. Перерахунок характеристик при зміні частоти обертання валу машини. Випробування помп. Дросельне регулювання подачі при постійній частоті обертання Регулювання подачі зміною частоти обертання валу машини. Регулювання подачі поворотними лопатами на вході в робоче колесо. Паралельне з’єднання відцентрових помп Послідовне з’єднання відцентрових помп. Кавітація. Заходи, попереджуючі виникненню кавітації. Допустима висота всмоктування. Основні частини конструкції відцентрових помп. Помпове устаткування ТЕС. Помпове устаткування АЕС. Будова і експлуатація помпових установок.Основні поняття і застосування відцентрових вентиляторів. Тиск, що розвивається вентилятором. Вплив самотяги на напір, що розвивається димосмоком. Компресорні машини. Компресорні машини. Основні поняття. Типи компресорів. Термодинаміка компресорного процесу. Потужність компресора. Коефіцієнт корисної дії компресорів. Охолодження. Східчасте стиснення. Індикаторна діаграма поршневого компресора. Шкідливий простір. Подача поршневого компресора. Вплив шкідливого простору на подачу поршневого компресора. Вплив ступеня підвищення тиску на подачу компресора.
Методи та критерії оцінювання: Методи оцінювання рівня досягнення результатів навчання здобувачів освіти здійснюється за допомогою усного опитування на лекційних, практичних та лабораторних заняттях. Оцінювання знань забезпечується поточним контролем та семестровим екзаменаційним контролем. Поточний контроль: підготовка та виконання практичних занять; підготовка та виконання графічно-розрахункових робіт; підготовка, виконання та захист лабораторних робіт. Екзаменаційний контроль здійснюється в період екзаменаційної сесії в письмово-усній формі. Поточний контроль на практичних та лабораторних заняттях проводиться з метою виявлення готовності здобувача освіти до занять у таких формах: • вибіркове усне опитування перед початком занять; • фронтальна перевірка виконання попередньої лабораторної роботи; • оцінка активності здобувача освіти у процесі занять, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень, доповнень попередніх відповідей і т. ін. Екзаменаційний контроль проводиться у формі письмового та усного опитування та/або тестового контролю. Підсумковий контроль проводиться за результатами поточного контролю та семестрового екзаменаційного контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (30%): письмові звіти з лабораторних робіт, письмові звіти з розрахункових робіт, усне опитування. Лабораторні заняття – 10 балів Практичні заняття – 20 балів Підсумковий контроль (70 %, контрольний захід): письмово-усна форма (70%) Письмова компонента – 60 балів Усна компонента – 10 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1.Мандрус В.І. Гідравлічні та аеродинамічні машини (насоси, вентилятори, газодувки, компресори): Підручник. –Львів: «Магнолія плюс», видавець В.М.Піча, 2005. -340с. 2. Безродний М. К. Теплові насоси та їх використання. [Текст] : посіб. / М. К. Безродний, І. І. ,Пуховий, Д. С. Кутра. – К.: НТУУ «КПІ», 2013. – 289 с. 3. Герасимов Г.Г. Нагнітачі та теплові двигуни. Навчальний посібник. – Рівне: НУВГП, 2012. 552 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).