Теплообмін та теплові режими у теплотехнологічнихустановках

Мета дисципліни:
набуття здобувачами вищої освіти теоретичних знань щодо освоєння сучасних технологій у галузі теплової обробки матеріалів в тепло технологічних установках, надання навиків щодо проектування тепло технологічних установок, режимів їх експлуатації та підвищення ефективності використання енергоносіїв для теплової обробки матеріалів.

Завдання дисципліни: 
придбання поглиблених знань про закони, які керують процесами теплообміну в робочому просторі печей, про вибір та організацію теплових режимів, які забезпечують високу ефективність печей, а також конструктивні особливості та методи удосконалення печей. Отримання навиків, необхідних для розрахунку, проектування, дослідження, монтажу та експлуатації тепло технологічних установках.

Основні результати навчання 
 
Знати основні фактори техногенного впливу на навколишнє середовище і основні методи захисту довкілля.
 
Вміти використовувати свої внутрішні якості для підвищення ефективності професійної діяльності
 
Вміти застосовувати на практиці базові знання щодо проектування та експлуатації теплоенергетичних систем.
 
Вміти аналізувати інформацію та визначати оптимальне розв’язання теплоенергетичних завдань.
 
Здатність застосовувати знання в галузі теплоенергетичних процесів, технології опрацювання режимної інформації та експлуатація устаткування.
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
Л1. Вступ. Класифікація режимів роботи промислових печей. 
ПЗ1.  Розрахунок зовнішнього теплообміну у робочому просторі печі: розрахунки коефіцієнту випромінювання системи «газ-кладка-метал» залежно від способу розташування.
СРЗ. К.
 
2 тиждень
Л2. Особливості теплообміну в твердих, рідких та газоподібних середовищах та при нагріві сипких матеріалів. 
СРЗ. К.
 
3 тиждень
Л3. Результуючий тепловий потік до поверхні нагріву.
ПЗ2.Розрахунок зовнішнього теплообміну у робочому просторі печі: розрахунки теплових потоків та температури кладки за допомогою різних методик.
СРЗ. К.
 
4 тиждень
Л4. Роль кладки в теплообміні випромінюванням в робочому просторі.
СРС. К.

5 тиждень
Л5. Різновиди радіаційного режиму в робочому просторі.
ПЗ3. Розрахунок нагріву термічно «тонких» тіл з використанням конвективних залежно від умов нагріву.
СРЗ. К.

6  тиждень
Л6. Поняття зведеного коефіцієнта випромінювання.
СРЗ. К.
 
7 тиждень
Л7. Конвективний теплообмін в елементах промислових печей при змушеному русі теплоносіїв.
ПЗ4. Розрахунок нагріву термічно «тонких» тіл з використанням радіаційному теплообміні.
СРЗ. К.
 
8 тиждень
Л8. Теплообмін при природній конвекції.
МКР№1.
СРЗ. К.

9 тиждень
Л9. Спецпитання конвективного нагріву метала в промислових печах.
СРЗ. К.

10 тиждень
Л10. Особливості теплообміну у шарі.
ПЗ5. Розрахунок нагріву термічно «масивних» тіл при сталому тепловому потоці.
СРЗ. К.

11 тиждень
Л11. Особливості конвекційного та радіаційного нагріву термічно «тонких» тіл.
СРЗ. К.

12 тиждень
Л12. Спецпитання нагріву термічно «тонких» тіл.
ПЗ6. Розрахунок нагріву термічно «масивних» тіл при сталій температурі граючої рідини.
СРЗ. К.

13 тиждень
Л13. Диференційне рівняння Фур'є для тіл різної форми. Межові умови та способи їхнього завдання.
СРЗ. К.

14 тиждень
Л14. Приблизні методи рішення краєвих задач теплопровідності.
ПЗ7. Розрахунок нагріву термічно «масивних» тіл при сталій температурі поверхні заготівок.
СРЗ. К.

15 тиждень
Л15. Спряжені задачі при нагріві матеріалів.
МКР№2.
СРЗ. К.
 
 
Самостійна робота 

Самостійна робота складає 46 годин. 
Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт: 
1). підготовка до лекційних занять – 30 годин; 
2). підготовка до практичних занять – 16 годин.
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи. Модульні контрольні роботи №1 та №2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (10 тестових запитань) та практичної частини (1 завдання). Відповідь на кожне тестове запитання оцінюється максимум в 1 бал. Правильне виконання кожного практичного завдання оцінюється в 10 балів. Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
Семестровий модуль № 1
ПЗ1. Оцінка за виконання – 7 балів (1 тиждень).
ПЗ2. Оцінка за виконання – 8 балів (3 тиждень).
ПЗ3. Оцінка за виконання – 7 балів (5 тиждень).
ПЗ4. Оцінка за виконання – 8 балів (7 тиждень).
МКР №1. Модульна контрольна робота – 20 балів (8 тиждень). 
Перескладання можливе протягом 9-10 тижнів за розкладом консультацій.
Семестровий модуль № 2
ПЗ5. Оцінка за виконання – 10 балів (10 тиждень).
ПЗ6. Оцінка за виконання – 10 балів (12 тиждень).
ПЗ7. Оцінка за виконання – 10 балів (14 тиждень).
МКР №2. Модульна контрольна робота – 20 балів (15 тиждень).
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів. Підсумковим контролем з дисципліни є залік.

Умови допуску до підсумкового контролю 

Залік виставляється здобувачу вищої освіти як сумарна оцінка за виконання всіх елементів навчальної дисципліни не менше ніж на 60%.

Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання, відвідувати консультації викладача з метою з’ясування всіх не зрозумілих питань під час самостійної роботи. 

Виконаний не свій варіант завдання здобувача не оцінюється.
 
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на модульній контрольній роботі відповідає оцінці «0». 

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.

Заборонено використання будь-яких літературних джерел, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів з дисципліни.