Detail předmětu
Termodynamika energetických zařízení a přenos tepla
FSI-LTPAk. rok: 2025/2026
Zajišťuje Fakulta strojního inženýrství
Základní stavové veličiny. Rovnice stavu ideálního plynu. Směsi ideálních plynů. První termodynamický zákon. Teplo, práce, vnitřní energie, entalpie. Druhý termodynamický zákon, entropie. Vratné děje ideálních plynů. Tepelné cykly. Termodynamika par, parní tabulky, diagramy. Termodynamické děje v parách. Výhřevnost paliv. Termodynamika proudění plynů a par. Cykly plynových a parních tepelných strojů. Základy přenosu tepla. Přenos tepla vedením. Přenos tepla konvekcí, teorie podobnosti. Prostup tepla, výměníky tepla. Přenos tepla zářením. Vzájemné záření mezi povrchy. Přenos tepla v jaderných zařízeních.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zkouška: písemnou formou ověřující znalost základních zákonů a teoretických principů a schopnost řešit praktické příklady. Celkové hodnocení zkoušky se skládá z: 30 % teoretický test, 40 % řešení příkladů, 30 % hodnocení ze cvičení zohledňující práci studenta během semestru.
Učební cíle
- seznámit se základními zákony a teoretickými principy termodynamiky a termokinetiky (přenosu tepla) s důrazem na energetická zařízení a tepelné stroje,
- naučit aplikovat teoretické znalosti v návrhu a konstrukci energetických zařízení a tepelných strojů,
- naučit provádět technické výpočty v oblasti termodynamiky a přenosu tepla s důrazem na energetická zařízení a tepelné stroje.
Studijní opory
Webový portál vyučujících a doplňující materiály a informační zdroje v e-learningovém systému Moodle.
Základní literatura
PAVELEK, Milan. Termomechanika. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2011. ISBN 978-80-214-4300-6. (CS)
Doporučená literatura
INCROPERA, Frank P., David P. DEWITT, Theodore L. BERGMAN a Adrienne S. LAVINE. Principles of heat and mass transfer. Sedmé vydání. Singapore: John Wiley, 2013. ISBN 978-0-470-64615-1. (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MPC-JAE magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Základní pojmy a zákony, stavová rovnice ideálního plynu
- Směsi ideálních plynů, první termodynamický zákon
- Druhý termodynamický zákon, vratné děje ideálních plynů, entropie
- Termodynamické cykly, cykly plynových turbín, výhřevnost paliv
- Vodní pára, děje s vodní párou
- Termodynamické cykly s vodní párou
- Proudění plynů a par
- Základy přenosu tepla
- Přenos tepla vedením
- Přenos tepla prouděním
- Přenos tepla zářením
- Prostup tepla a tepelné výměníky
- Přenos tepla v jaderných zařízeních
Cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
- Stavová rovnice ideálního plynu
- Směsi ideálních plynů
- Vratné děje ideálních plynů
- První termodynamický zákon
- Termodynamické cykly s ideálními plyny
- Stavy a děje s vodní párou
- Termodynamické cykly s vodní párou
- Proudění ideálních plynů a vodní páry
- Přenos tepla vedením
- Přenos tepla prouděním
- Přenos tepla zářením
- Prostup tepla a tepelné výměníky
- Přenos tepla v jaderných zařízeních