Detail předmětu

Strojírenské aspekty v environmentálním inženýrství

FAST-BXA011Ak. rok: 2024/2025

Předmět posluchačům poskytne úvod do strojírenských aspektů v environmentálním inženýrství ve dvou na sebe navazujících částech. V první části (tj. v první polovině semestru) předmět v nezbytné míře seznámí posluchače se základní strojírenskou dokumentací a souvisejícími činnostmi, tedy doplní předchozí předměty GIS a Fundamentals of BIM ze strojírenského pohledu. Takto znalostně vybaveni budou posluchači ve druhé části předmětu (tj. ve druhé polovině semestru) uvedeni do základů řešení environmentálních technologií na principu jednotkových operací. Budou postupně a přehledně seznámeni se zásadními strojními zařízeními, jež v environmentálních technologiích uskutečňují klíčové jednotkové operace a dodávku základních energií, jež tyto technologie pro svou činnost potřebují. Součástí výkladu bude také nezbytné související objasnění základů tepelných a hydraulických procesů, jež v těchto zařízeních probíhají včetně základních souvislostí mezi energetickou koncepcí environmentálních technologií a jejich ekonomikou.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Učební cíle

Studenti získají v první části předmětu znalosti o tvorbě a schopnosti orientace v oblasti základní strojírenské dokumentace uplatňující se v environmentálním inženýrství a souvisejících aspektů. Ve druhé části předmětu pak tyto znalosti rozšíří o zásadní technologické principy a strojní zařízení, jež v environmentálních technologiích uskutečňují klíčové jednotkové operace a dodávku nezbytných energií a základní souvislosti mezi energetickou koncepcí environmentálních technologií a jejich ekonomikou. Absolventi předmětu tak budou schopni posuzovat technologickou, strojní a ekonomickou stránku a dokumentaci environmentálních technologií, resp. procesů a orientovat se ve složitosti vzájemných souvislostí.

 

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Pro udělení zápočtu je nutné splnění zadaných úkolů v první polovině semestru a písemného testu a pravidelná a aktivní účast na cvičeních v celém semestru. Zkouška se skládá z písemného testu a ústní části. Hodnocení testu je provedeno standardním způsobem dle procenta správných odpovědí (0-50%…F, 51-60%…E, 61-70%…D, 71-80%…C, 81-90%…B, 91-100%…A). Student, absolvující test lépe než za F, postupuje do ústní části. V ústní části zkoušky se zohledňuje výsledek testu a splnění a hodnocení úkolů ve cvičení a v případě potřeby se výsledné hodnocení studenta upřesňuje formou odborných dotazů z problematiky probrané v druhé polovině semestru.

 

Základní literatura

DAVIS Mackenzie. L., CORNWELL David A., Introduction to Environmental Engineering, 5th. edition, McGraw-Hill, New York, USA, 2013, ISBN 978-0-07-340114-0 (EN)
SVOBODA, Pavel a Jan BRANDEJS, 2022. Základy konstruování. Vydání deváté, přepracované a doplněné. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2022. ISBN 978-80-7623-089-7 (CS)
WICHTERLE Kamil, VEČEŘ Marek, Základy procesního inženýrství, učební text, VŠB-TU Ostrava, 2012, ISBN 978-80-248-2580-9 (CS)

Doporučená literatura

LEINVEBER Jiří a VÁVRA Pavel, Strojnické tabulky: učebnice pro školy technického zaměření, Sedmé vydání. Úvaly: Albra, 2021. ISBN: 978-80-7361-111-8 (CS)
THEODORE Louis, DUPONT Ryan and GANESAN Kumar, Unit Operations in Environmental Engineering, John Wiley & Sons, Inc., USA, 2017, ISBN 978-1-119-28363-8 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-ENI bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D.

Osnova

1. Základy konstruování/technického kreslení strojních součástí. 2. Základy konstruování/technického kreslení strojních součástí. 3. Strojně technologické schéma (P&ID) – základní pojmy, legislativa 4. Základy projektování průmyslových celků – Základní pojmy a součásti, BIM, legislativa 5. Legislativa v oblasti strojních zařízení. 6. Výroba a revize strojních zařízení. 7. Úvod do environmentálního inženýrství, jeho hlavní jednotkové operace a základy jejich bilancování. 8. Základy návrhu klíčových zařízení pro environmentální inženýrství. 9. Souvislost energetické koncepce a ekonomiky environmentálních technologií. 10. Základní tepelná zařízení v environmentálním inženýrství. 11. Základní externí energetické zdroje v environmentálním inženýrství. 12. Základní hydraulické procesy environmentálního inženýrství – část 1. 13. Základní hydraulické procesy environmentálního inženýrství – část 2. (dokončení).

Konzultace v kombinovaném studiu

15 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D.

Osnova

1. Základní orientace na strojních výkresech, typy strojních výkresů. 2. Výkres součásti, výkres sestavení a kusovník. Funkční a technologické prvky ve strojírenství. Základní orientace ve strojních materiálech. 3. Praktická tvorba P&ID diagramu. 4. Praktická tvorba části technologie a řešení klíčových částí. 5. Praktická tvorba části technologie a řešení klíčových částí. 6. Základní principy tvorby 3D modelu a výkresové dokumentace vybraných procesních zařízení, písemný test z látky za první polovinu semestru. 7. Výpočty provozních parametrů vybraných jednotkových operací environmentálních technologií. 8. Výpočty zásadních technologických parametrů klíčových zařízení. 9. Základní energeticko-ekonomická rozvaha (trade-off) jednoduchého environmentálního procesu. 10. Výběr typu a výpočtové určení tepelného výkonu a velikosti tepelného zařízení pro jednoduchý env. proces. 11. Jednoduché výpočty pro posouzení externích energetických zdrojů v env. technologii. 12. Základní výpočty hydraulických procesů env. inženýrství – část 1. 13. Dokončení základních výpočtů hydraulických procesů, zápočet.