Termodynamika pro energetiku (2151119)
Katedra: | ústav energetiky (12115) |
Zkratka: | TEE | Schválen: | 11.06.2019 |
Platí do: | ?? | Rozsah: | 2P+2C |
Semestr: | | Kredity: | 4 |
Zakončení: | Z,ZK | Jazyk výuky: | CS |
Anotace
Předmět rozšiřuje a prohlubuje znalosti studenta v oboru termomechaniky se zřetelem na důležité aplikace v energetice.
Student se seznámí s metodami výpočtu termofyzikálních vlastnosti pracovních látek, charakteristikami fázových
přechodů a vybraných případů transportu tepla a hmoty. Tyto znalosti bude aplikovat na příkladu tepelného výpočtu
výměníku tepla nebo jiného energetického zařízení. Spíše než na encyklopedické znalosti bude důraz kladen na základní
porozumění dějům, práci s literaturou, zdroji informací na internetu a softwarovými nástroji.
• Rekapitulace zákonů termodynamiky, rozšíření na otevřený systém.
• Využití termodynamických vztahů pro výpočet termodynamických vlastností (např. entalpie, rychlost zvuku) na
základě stavových rovnic.
• Stavové rovnice reálných tekutin: viriální, kubické, multiparametrické (např. IAPWS-IF97), SAFT (základy).
• Transportní termofyzikální vlastnosti – tepelná vodivost, viskozita, difuzivita.
• Fázová rozhraní, povrchové napětí, smáčení.
• Metastabilní stavy a nerovnovážné fázové přechody v tekutinách (kondenzace, var, kavitace).
• Transport tepla a hmoty ve vybraných případech – např. nucená konvekce v kanálu, transport tepla při kondenzaci.
• Aplikace znalostí na tepelný výpočet části energetického zařízení.
Vyučující
Ing. Jan Hrubý CSc.
Zimní 2024/2025
Ing. Jan Hrubý CSc.
Zimní 2023/2024
Ing. Jan Hrubý CSc.
Zimní 2022/2023
Ing. Jan Hrubý CSc.
Zimní 2021/2022
Osnova
Předmět rozšiřuje a prohlubuje znalosti studenta v oboru termomechaniky se zřetelem na důležité aplikace v energetice.
Student se seznámí s metodami výpočtu termofyzikálních vlastnosti pracovních látek, charakteristikami fázových
přechodů a vybraných případů transportu tepla a hmoty. Tyto znalosti bude aplikovat na příkladu tepelného výpočtu
výměníku tepla nebo jiného energetického zařízení. Spíše než na encyklopedické znalosti bude důraz kladen na základní
porozumění dějům, práci s literaturou, zdroji informací na internetu a softwarovými nástroji.
• Rekapitulace zákonů termodynamiky, rozšíření na otevřený systém.
• Využití termodynamických vztahů pro výpočet termodynamických vlastností (např. entalpie, rychlost zvuku) na
základě stavových rovnic.
• Stavové rovnice reálných tekutin: viriální, kubické, multiparametrické (např. IAPWS-IF97), SAFT (základy).
• Transportní termofyzikální vlastnosti – tepelná vodivost, viskozita, difuzivita.
• Fázová rozhraní, povrchové napětí, smáčení.
• Metastabilní stavy a nerovnovážné fázové přechody v tekutinách (kondenzace, var, kavitace).
• Transport tepla a hmoty ve vybraných případech – např. nucená konvekce v kanálu, transport tepla při kondenzaci.
• Aplikace znalostí na tepelný výpočet části energetického zařízení.
Literatura
Poling, B.E.; Prausnitz, J.M. The properties of gases and liquids. McGraw-Hill, 2001
Bird R. B., Stewart W. E., Lightfoot E. N.: Transport Phenomena. Wiley, New York 2002
IAPWS Releases and Guidelines, www.iapws.org
NIST webbook, http://webbook.nist.gov