Kotle (FSI-LK)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. Zdeněk Skála, CSc.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem je podrobné seznámení studentů se současným stavem stavby a
provozu kotlů a s moderními prvky, které zhospodárňují provoz kotle
a snižují jeho ekologické dopady. Úkolem je připravit posluchače
k úspěšnému zpracování závěrečného projektu a diplomové práce z kotlů.
Výstupy studia a kompetence:
Posluchač získá znalosti, které může uplatnit jako teoreticky dobře připravený odborník při stavbě a provozu kotlů. Výpočty na cvičeních
získá i praktické dovednosti potřebné k práci inženýra tepelně energetického oboru.
Prerekvizity:
Termomechanika, přenos tepla a látky.
Obsah předmětu (anotace):

Seznámení s  tepelným výpočtem spalovací komory a dodatkových ploch kotle, se základy hydrodynamického,pevnostního a aerodynamického výpočtu.

Součástí výuky je seznámení s principy sdílení tepla v kotlech a výpočtem sdílení tepla v kotlech.

Budou probrány koncepční otázky návrhu různých typů kotlů na tuhá paliva , materiály používané při stavbě kotlů. Dále budou posluchači seznámeni s novými trendy ve vývoji kotlů.

 
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Prezence ve cvičeních, získání 6 bodů z 10 možných jednoduchého testu ve cvičení a odevzdání práce "Výpočtový a konstrukční návrh kotle za spalovací turbinou".
Písemná zkouška - 2 otázky a 1 příklad.
Ústní zkouška - k upřesnění klasifikace.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Přednášky nepovinné, cvičení povinná. Náhrada zameškané výuky po dohodě s vyučujícím.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Základní hmotnostní a tepelné bilance kotle.
2. Tepelný výpočet ohniště.
3. Tepelný výpočet dodatkových ploch.
4. Nové směry ve vývoji kotlů, kotle fluidní se stacionární a cirkulující fluidní vrstvou, emisní hodnoty škodlivin.
5. Teploty v ohništi.
6. Kotle spalovenské a kotle na odpadní teplo, emisní hodnoty škodlivin.
7. Ohříváky spalovacího vzduchu kotle, konstrukce, materiály, výpočty, provoz a údržba.
8. Ohříváky vody kotle, konstrukce, materiály, výpočty, provoz a údržba.
9. Výparníky kotlů. Konstrukce, výpočty, provoz, materiály a údržba.
10. Přehříváky a přihříváky, konstrukce, výpočty, provoz a údržba.
11. Jemná a hrubá armatura kotle.
12. Malé kotle na ústřední vytápění, kotle žárotrubnaté, charakteristické veličiny.
13. Aerodynamický výpočet kotle a základy pevnostního výpočtu tlakových částí kotle.
    Cvičení Individuální výpočtový a konstrukční návrh kotle za spalovací turbinou.
Literatura - základní:
1. Černý V., Janeba B., Teyssler J.: Parní kotle - technický průvodce č. 32, SNTL, Praha, 1983
2. DLOUHÝ, Tomáš. Výpočty kotlů a spalinových výměníků. Vyd. 3. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 1999. ISBN 978-80-01-03757-7.
3. BUDAJ, Florian. Parní kotle: podklady pro tepelný výpočet. 4. přeprac. vyd. Brno: Vysoké učení technické, 1992. Učební texty vysokých škol.
4. VILIMEC, L.: Stavba kotlů II. Skripta VŠB-TU Ostrava, 2008. ISBN 978-80-248-1716-3 
5. BASU, Pabir., C. KEFA, L. JESTIN: Boilers and Burners. Springer 1999, ISBN 0-387-98703-7
Literatura - doporučená:
1. DLOUHÝ, Tomáš. Výpočty kotlů a spalinových výměníků. Vyd. 3. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 1999. ISBN 978-80-01-03757-7
2. Černý V., Janeba B., Teyssler J.: Parní kotle - technický průvodce č. 32, SNTL, Praha, 1983
3. HOLOUBEK, Dušan. Spaľovacie zariadenia, výmenníky tepla a kotly. Košice: Technická univerzita [Košice], 2002. ISBN 80-7099-832-6.
4. BUDAJ, Florian. Parní kotle: podklady pro tepelný výpočet. 4. přeprac. vyd. Brno: Vysoké učení technické, 1992. Učební texty vysokých škol.
5. BALÁŠ, Marek. Kotle a výměníky tepla. Vyd. 2. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2013. ISBN 978-80-214-4770-7.
7. BASU, Pabir., C. KEFA, L. JESTIN: Boilers and Burners. Springer 1999, ISBN 0-387-98703-7
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 1 1 Z
N-ETI-P prezenční studium ENI Energetické inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 2 2 Z