Тепломасообмінні процеси в системах ТГВ

Спеціальність: Будівництво та цивільна інженерія
Код дисципліни: 6.192.07.E.368
Кількість кредитів: 3.50
Кафедра: Теплогазопостачання і вентиляція
Лектор: докт. техн. наук, професор Лабай Володимир Йосифович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • РН01. Застосовувати основні теорії, методи та принципи математичних, природничих, соціально-гуманітарних та економічних наук, сучасні моделі, методи та програмні засоби підтримки прийняття рішень для розв’язання складних задач будівництва та цивільної інженерії. • ПРС701. Демонструвати знання та розуміння основ тепломасообміну, гідрогазо- і аеродинаміки, які відбуваються в технологічних процесах систем теплогазопостачання, вентиляції і кондиціювання (ТГПВіК). • ПРС702. Демонструвати знання та розуміння розділів математики, що мають відношення до базового рівня процесів систем ТГПВіК: диференціальне та інтегральне числення, алгебра, функціональний аналіз, статистика тощо. • ЗН1. Концептуальні наукові та практичні знання, критичне осмислення теорій, принципів, методів і понять у сфері професійної діяльності та/або навчання.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - Вентиляція; - Кондиціювання повітря; - Енергоощадність в системах теплогазопостачання та вентиляції; - Виконання бакалаврської кваліфікаційнох роботи.
Короткий зміст навчальної програми: Тепломасообмінні процеси в системах ТГВ – складова частина теплогазопостачання і вентиляції. Способи перенесення теплоти. Теплові баланси. Теплопровідність. Основний закон теплопровідності Фур’є. Коефіцієнт теплопровідності. Диференційне рівняння теплопровідності. Термічний опір теплопровідності однорідної та багатошарової плоскої стінки. Лінійний термічний опір теплопровідності однорідної та багатошарової циліндричної стінки. Конвективний теплообмін. Основний закон конвективного теплообміну Ньютона-Ріхмана. Коефіцієнт тепловіддачі. Термічний опір тепловіддачі. Поняття про вільну і вимушену конвекції. Ламінарний і турбулентний режими течії. Поняття про гідродинамічний і тепловий приграничні шари. Система диференційних рівнянь конвективного теплообміну. Диференційне рівняння тепловіддачі. Застосування теорії подібності під час вивчення процесів тепловіддачі. Константи подібності. Числа (критерії) подібності. Рівняння подібності. Поняття про метод аналізу розмір-ностей та його застосування для отримання рівнянь подібності. Експериментальний метод отримання критеріальних рівнянь тепловіддачі. Розрахункові залежності для визначення коефіцієнтів тепловіддачі. Променевий теплообмін. Основні закони променевого теплообміну. Закон Планка. Закон Віна. Закон Стефана-Больцмана. Закон Кірхгофа. Закон Ламберта. Теплообмін випромінюванням системи тіл. Теплопередача. Складний теплообмін. Сумарний коефіцієнт тепловіддачі. Теплопередача між двома рідинами (газами) через розділяючу їх плоску одношарову стінку. Коефіцієнт теплопередачі. Теплопередача через багатошарову плоску стінку. Термічний опір теплопередачі. Способи інтенсифікації теплопередачі. Теплова ізоляція. Класифікація теплообмінних апаратів. Основи теплового розрахунку теплообмінних апаратів рекуперативного типу. Масообмін. Основні поняття і визначення. Молекулярна дифузія, перший закон Фіка, коефіцієнт молекулярної дифузії. Стаціонарна одномірна молекулярна дифузія. Конвективний масообмін. Основний закон конвективної масовіддачі. Коефіцієнт масовіддачі. Поняття про дифузійний приграничний шар. Система диференційних рівнянь конвективного (вихрового) масообміну. Другий закон Фіка. Дифузійні числа Нуссельта (число Шервуда) і Прандтля (число Шмідта). Аналогія перенесення теплоти і маси. Тепло- і вологообмін повітря з водою.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль (лабораторні роботи – 20 балів, усне опитування – 20 балів); підсумковий контроль (60 балів, контрольний захід, письмово-усна форма, іспит).
Рекомендована література: 1. Лабай В.Й. Тепломасообмінні процеси в системах ТГВ: підручник / В.Й. Лабай. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021. – 340 с. 2. Лабай В.Й. Тепломасообмін. – Львів: Тріада плюс, 2004. – 260 с. 3. Лабай В.Й. Приклади і задачі з курсу тепломасообміну: навч. посібник / В.Й. Лабай. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2017. – 228 с. 4. Електронний навчально-мето-дичний комплекс (id=6786) «Тепломасообмінні процеси в системах ТГВ» для студентів спеціальності «Теплогазопостачання і вентиляція» у віртуальному навчальному середовищі НУ «Львівська політехніка», 2022. (сертифікат № 04718). https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=6786. 5. https://www.twirpx.com/file/917343/ 6. http://dspace.nuft.edu.ua/jspui/bitstream/123456789/6932/3/04%20Vasylenko%20Osnovu%20teplomasoobminu.pdf 7. https://ir.lib.vntu.edu.ua/bitstream/handle/123456789/8043/%D0%A7%D0%B5%D0%BF%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B8%D0%B9%20%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%81%D0%BE%D0%BE%D0%B1%D0%BC%D1%96%D0%BD.pdf?sequence=4&isAllowed=y 8. https://vlp.com.ua/node/18425 9. www.pidruchniki.com.