Detail předmětu

Konstrukce procesních zařízení I

FSI-KKPAk. rok: 2021/2022

Předmět je věnován základům konstruování procesních zařízení, především tlakových nádob, aparátů, reaktorů, nádrží a potrubních systémů. Probírány jsou požadavky na materiály a na konstrukční detaily, způsoby výroby a montáže. Součástí je také představení teoretického základu k pevnostním výpočtům, které jsou požadovány v praxi používanými normami.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Vítězslav Máša, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Výsledky učení předmětu

Schopnost samostatně volit materiály, konstrukční řešení a navrhovat základní rozměry jednoduchých tlakových zařízení a nádrží. Uplatnění znalostí v navazujícím studiu jak v oblasti konstrukce, tak i v oblasti výpočtů zbytkové životnosti těchto zařízení.

Prerekvizity

Základní znalosti z pružnosti a pevnost, mechaniky, nauky o materiálu a částí strojů.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Pro udělení zápočtu je nutná aktivní účast ve cvičeních. Zkouška sestává z písemné a ústní části, při které musí posluchač prokázat teoretické i praktické znalosti.

Učební cíle

Cílem předmětu je poskytnout přehled o základních konstrukčních požadavcích na tlaková zařízení a nádrže, o způsobech jejich výroby a montáže. Dále poskytnout také teoretický základ, který se uplatní v navazujících předmětech, ale i při návrhu procesních zařízení v praxi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast ve výuce je kontrolována. Při zameškaném cvičení je nutné doplnit písemný elaborát,
který je nutné předložit ke kontrole.

Základní literatura

BROWNELL, Lloyd E. a Edwin H. YOUNG. Process equipment design: vessel design. Nachdr. New York: Wiley, 1976. ISBN 978-0-471-11319-5. (EN)
NICHOLS, R. W., ed. Pressure vessel engineering technology. Barking, New York: Elsevier, 1971. ISBN 978-0-444-20061-7. (EN)
SCHNEIDER, Petr. Základy konstruování procesních zařízení. Brno: PC-DIR Real, 1999. ISBN 978-80-214-1483-9. (CS)
SINNOTT Ray K. a Gavin TOWLER. Chemical engineering design, 5. ed. Amsterdam: Elsevier, 2009. ISBN 0750685514. (EN)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-PRI-P magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Dušan Vincour, Ph.D.

Osnova

Opakování - napjatost a přetvoření, mezní stavy, pruty a desky
Membránová teorie skořepin
Aplikace membránové teorie skořepin na osově symetrické případy
Aplikace membránové teorie skořepin při návrhu tlouštěk plášťů a výztužných prstenců pro zatížení vnitřním tlakem
Elastické řešení válcového pláště zatíženého tlakem
Momentová skořepina
Okrajový efekt a jeho aplikace
Plochá dna
Prutové a deskové modely v kombinaci s tlakovým zatížením
Řešení celých tlakových nádob a potrubí
Metoda konečných prvků

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Tomáš Létal, Ph.D.

Osnova

Tematické celky: 1) Příklady řešení membránového stavu skořepin. 2) Silová metoda, deformační metoda. 3) Řešení prostorové potrubní větve silovou metodou. 4) Řešení staticky neurčité soustavy silovou metodou. 5) Návrh rozebíratelných spojů. 6) Návrh vyztužení otvorů. 7) Návrh uskladňovací nádrže. 8) Výpočet sil.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz