Detail předmětu

Základy energetiky

FSI-LZ1Ak. rok: 2024/2025

Předmět seznamuje s aplikací základních fyzikálních zákonů, především z hydromechaniky a termomechaniky při návrhu a využití energetických strojů a zařízení. Při aplikaci těchto zákonů je sledováno konstrukční a projekční řešení zařízení a jejich materiálová a technologická náročnost. Předmět je rovněž zaměřen na začlenění zařízení do energetických systémů a jeho řízení v závislosti na zatěžovacích a dalších podmínkách. Významnou částí je též ekonomická problematika a ovlivňování životního prostředí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Vstupní znalosti

Znalosti fyziky a termomechaniky na úrovni 2. ročníku TU.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zkouška probíhá formou písemného testu. Každá správná odpověď je hodnocena +1 bod a nesprávná odpověď -1 bod. Při nezodpovězení otázky není udělen žádný bod. Student pro úspěšné absolvování zkoušky musí dosáhnout minimálně 50% z maximálně dosažitelných kladných bodů.

Zápočet bude udělen na základě testu konaného v průběhu semestru a splnění podmínek účasti.
Zápis účasti studenta na cvičeních do prezenční listiny, nahrazení zameškané výuky po individuální dohodě s vyučujícím.

Učební cíle

Znalosti o inženýrském využívání fyzikálních zákonů pro konstrukci, projekci a využití velké skupiny strojů a zařízení. Znalost prostředků k co nejlepšímu dosažení cílů, které vyplývají z uživatelské a ekonomické potřeby.
Ukázat studentům jaká opatření je třeba přijmout, aby bylo možno realizovat fyzikální záměry v reálném energetickém stroji.

Základní literatura

KC Agrawal, Industrial Power Engineering Handbook, ISBN: 0-7506-7351-6, NEWNES, 2001
Zbyněk Ibler, Technický průvodce energetika 1. díl,ISBN: 80-7300-026-1, Praha, 2002

Doporučená literatura

Doc.Pavelek,CSc. Termomechanika - skripta VUT, 2003

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-ENE-P bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CLS , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Osnova

1. Energetické zdroje a transformační technologie.
2. Fosilní paliva tuhá.
3. Paliva kapalná a plynná
4. Spotřebiče zemního plynu
5. Elektroenergetika v ČR: Diagram zatížení energetických systémů, energetické bilance.
6. Parní tepelné oběhy I.
7. Parní tepelné oběhy II.
8. Parní oběhy jaderných elektráren, ORC oběh.
9. Spalovací turbíny.
10. Teplárenství, kogenerace.


Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.

Osnova

1. Stavová rovnice ideálního plynu, kalorimetrická rovnice
2. Izobarický, izochorický a izotermický děj, 1. termodynamický zákon
3. Adiabatický a polytropický děj
4. Směsi plynů, 2. termodynamický zákon
5. Cykly ideálního plynu, Carnotův cyklus
6. Oběh tepelného čerpadla, cykly spalovacích motorů
7. Cykly spalovacích turbín
8. Práce s T-s diagramem
9. Rankin-Clausiův cyklus I
10. Rankin-Clausiův cyklus II
11. Zvyšování účinnosti Rankin-Clausiova cyklu
12. Přestup tepla
13. Zápočtový test