Energetické inženýrství (FSI-6EI-A)

Akademický rok 2022/2023
Garant: prof. Ing. Jiří Pospíšil, Ph.D.  
Garantující pracoviště: všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: angličtina
Cíle předmětu:
Předat úvodní znalosti o inženýrském využívání fyzikálních zákonů pro konstrukci a projekci energetických strojů a zařízení.
Výstupy studia a kompetence:
Ukázat studentům jaká opatření je třeba přijmout, aby bylo možno realizovat fyzikální záměry v reálném energetickém stroji.
Prerekvizity:
Znalosti fyziky a termomechaniky
Obsah předmětu (anotace):

Předmět prezentuje úvodní vhled do problematiky dostupných zdrojů energie a energetických transformací využívaných pro výrobu elektřiny a tepla. Konkrétně budou představeny principy a hlavní rysy energetických centrál pracujících v ČR, doplněné o představení hlavních komponent. V rámci předmětu bude stručně prezentována problematika distribuce elektrické energie a řízení elektrické soustavy. Významná pozornost bude věnována obnovitelným zdrojům, novým trendům výroby elektrické energie, včetně možností akumulace.

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. Účast na cvičení je poviná. Participation in the exercise is mandatory.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška probíhá formou písemného testu. Student pro úspěšné absolvování zkoušky musí dosáhnout minimálně 50% z maximálně dosažitelných kladných bodů.
Zápočet bude udělen na základě testu konaného v průběhu semestru a splnění podmínek účasti.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:

Zápis účasti studenta na cvičeních do prezenční listiny, nahrazení zameškané výuky po individuální dohodě s vyučujícím.
Test probraného učiva - podmínka udělení zápočtu.

Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Energie kolem nás
2. Paliva
3. Spalování
4. Energetické centrály
5. Výroba a distribuce elektrické energie
6. Výroba a distribuce tepla
7. Využívání energie slunce
8. Využívání energie větru a biomasy
9. Vodní elektrárny
10. Hydraulické stroje
12. Čištění vody
11. Akumulace energie
12. Využití vodíku
13. Výroba chladu


    Cvičení 1. Zákon zachování energie.
2. Aplikace prvního zákona termodynamiky pro uzavřený systém.
3. Aplikace prvního zákona termodynamiky pro otevřený systém.
4. Bilanční výpočty tepelných centrál.
5. Vybrané komponenty energetických centrál.
6. Výpočet vlastností plynných směsí.
7. Výpočet isobarické, isochorické a isotermické změny stavu.
8. Výpočet adiabatické vratné i nevratné změny stavu.
9. Výpočet plynových tepelných oběhů.
10. Výpočet parního oběhu.
11. Výpočet nepřímých oběhů.
12. Výpočet součinitele prostupu tepla.
13. Výpočty výměníků tepla.
Literatura - základní:
1. Zbyněk Ibler, Technický průvodce energetika 1. díl,ISBN: 80-7300-026-1, Praha, 2002
2. KC Agrawal, Industrial Power Engineering Handbook, ISBN: 0-7506-7351-6, NEWNES, 2001
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-STI-A prezenční studium --- bez specializace -- kl 4 Povinně volitelný 1 3 L
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- kl 4 Povinně volitelný 1 1 L