1. SylabUZ
2. Filia Uniwersytetu Zielonogórskiego w Sulechowie
3. semestr zimowy 2019/2020
4. Energetyka. - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Technologia maszyn energetycznych

Wygeneruj PDF dla tej strony

Technologia maszyn energetycznych - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Studenci nabędą umiejętności i kompetencje w zakresie:

- stosowania maszyn i urządzeń energetycznych,

- analizy technologii konwersji dla prostej instalacji energetycznej i oceny jej osiągów.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

- znajomość zasad termodynamiki, przemian i obiegów, spalania i przenikania ciepła,

- znajomość dynamiki i kinetyki punktu materialnego i ciała sztywnego, analiza wytrzymałościowa, naprężenia i odkształcenia elementów maszyn,

- znajomość podstaw hydrostatyki i hydrauliki płynów, przepływ cieczy i gazów, umiejętności wyznaczania parametrów przepływów.

Zakres tematyczny

WYKŁADY

Źródła i przetwarzanie energii: zasoby energetyczne i ich wykorzystanie w energetyce. Spalanie jako podstawowa forma przemiany energii  pierwotnej w energię użyteczną: chemizm i mechanizm spalania paliw stałych, ciekłych i gazowych w aspekcie efektywnego uzyskiwania energii. Zasady pracy podstawowych maszyn energetycznych: przemiany i obiegi maszyn cieplnych w energetyce, zasady pracy maszyn tłokowych i turbinowych, obiegi prawo i lewobieżne, praca techniczna i bezwzględna. Cieplne maszyny tłokowe: obiegi silników i sprężarek tłokowych, budowa  i zasada działania silników tłokowych. Cieplne maszyny turbinowe: obiegi pracy silników  i gazowych sprężarek turbinowych, budowa i zasada działania silników turbinowych. Cieplne maszyny parowe: przemiany fazowe i ich parametry i zastosowanie w maszynach energetycznych, budowa i zasady działania siłowni parowych obiegi silników parowych. Cieplne maszyny parowe cd: rodzaje palenisk, przygotowanie paliw do spalania, układy zasilania paliwem węglowym. Cieplne maszyny parowe cd: wytwarzanie pary, rodzaje kotłów. Cieplne maszyny parowe cd: wytwarzanie pary w kotłach przepływowych, kotłach o parametrach nadkrytycznych. Cieplne maszyny parowe cd: nisko emisyjne wytwarzanie pary w kotłach fluidalnych, palniki niskoemisyjne, układy dysz OFA. Cieplne maszyny parowe cd: turbiny parowe, budowa i zasady działania, wykorzystanie w energetyce, układ kondensacyjny, upustowy, kondensacyjno- upustowy, układy chłodzenia. Cieplne maszyny parowe cd: elektrownie kondensacyjne, elektrociepłownie. Turbiny gazowe: budowa i zasada działania, układy gazowo-parowe, cykle kombinowane z wykorzystaniem turbin gazowych, wykorzystanie turbin gazowych w mikro i makro energetyce. Układy bloków energetycznych: podstawowe urządzenia blokowe i poza blokowe, przygotowanie wody do celów wytwarzania pary, sprawność bloków kondensacyjnych. Nowe kierunki systemów energetycznych: bloki z nowymi kotłami fluidalnymi, układy gazowo-parowe ze zgazowaniem węgla, wysokosprawne bloki energetyczne i bloki o parametrach nadkrytycznych, rozproszone wytwarzanie energii elektrycznej w skojarzeniu z ciepłem, energetyka atomowa.

ZAJĘCIA ĆWICZENIOWE (audytoryjne ćwiczenia rachunkowe)

Wstęp do obliczeń, prosta rachunkowość termodynamiczna. Stechiometria spalania paliw, zapotrzebowanie w tlen dla procesu spalania, współczynnik nadmiaru tlenu. Termodynamika procesu spalania, ciepło spalania wartość opałowa, obliczenia. Termodynamika procesu spalania cd., wykorzystanie w założeniach wstępnych dla paleniska w zależności od wykorzystywanego złoża paliwa. Ogólna budowa silników tłokowych, charakterystyki prędkościowe i obciążeniowe. Ogólna budowa energetycznych maszyn turbinowych cd, charakterystyka, parametry pracy maszyn i sprężarek turbinowych. Ogólna budowa energetycznych maszyn turbinowych, charakterystyka, parametry pracy turbina gazowych. Kotły parowe układy separacji pary, wyznaczanie parametrów przepływu dla układów separacji wodno-parowej. Ogólna budowa turbogeneratora parowego, Sprawność obliczenia z wykorzystaniem wykres i-s. Armatura w procesach wytwarzania energii, charakterystyka pompy wodnej. Projekt doboru urządzeń dla symulacji prostego systemu energetycznego. Projekt doboru urządzeń dla symulacji prostego systemu energetycznego cd.

Metody kształcenia

wykład informacyjny, wykład problemowy, ćwiczenia

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Egzamin (warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń).

Literatura podstawowa

1. T. Chmielniak, Technologie energetyczne, WNT, Warszawa 2008.
2. W. R. Gundlach, Podstawy maszyn energetycznych i ich systemów energetycznych. WNT, Warszawa 2008.
3. Z. Lubośny, Elektrownie wiatrowe w systemie energetycznym, WNT, Warszawa 2006.

Literatura uzupełniająca

1. D. Laudyn, M. Pawlik, F. Strzelczyk Elektrownie, WNT, Warszawa 1980.
2. B. Staniszewski, Termodynamika, PWN, Warszawa  2006.
3. J. Malko, Wybrane zagadnienia prognozowania w elektroenergetyce, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej 1995.
4. E. Tuliszka, Turbiny cieplne: zagadnienia termodynamiczne i przepływowe, WNT, Warszawa 1973.
5. P. Orłowski, Kotły parowe: konstrukcja i obliczenia, PWT, Warszawa 1979.

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Łucja Frąckowiak-Iwanicka (ostatnia modyfikacja: 18-04-2019 10:03)