Теплотехнічні вимірювання та прилади

Мета вивчення дисципліни:
Придбання здобувачем вищої освіти необхідного обсягу знань, щодо вивчення методів вимірювання основних параметрів теплоенергетичних процесів, опанування бази вимірювальних приладів та оцінки похибок вимірювання.
Практичне значення та використання отриманих знань:
Формування знань щодо розробки повного алгоритму контролю основних параметрів теплоенергетичних процесів та вміння визначати метрологічні характеристики теплоенергетичного обладнання та окремих засобів вимірювання з допомогою схем метрологічної перевірки, зразкових засобів вимірювання і імітато-рів сигналів.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Роль та значення метрології, технологічних вимірювань в теплоенергетиці. Одиниці фізичних величин та їх системи».
Лекція 2. «Поняття вимірювання. Класифікації вимірювань. Методи прямих вимірювань. Похибки вимі-рювань. Класифікація похибок».
Лекція 3. «Класи точності засобів вимірювання. Повірка засобів вимірювання. Державна система проми-слових приладів та засобів автоматизації».
Лекція 4. «Обробка результатів прямих та непрямих вимірювань, що містять випадкові похибки».
Лекція 5. «Температурні шкали. Класифікація засобів вимірювання температури. Термометри розширен-ня, манометричні термометри».
Лекція 6. «Термоелектричні перетворювачі: основи теорії, принцип дії, статичні та динамічні характери-стики, похибки, засоби їх зменшення. Термометри опору, їх характеристики, стандартні термометри опо-ру. нормувальні перетворювачі, мости, логометри».
Лекція 7. «Методи вимірювання температури нагрітих тіл по їх випромінюванню: квазімонохроматичні, спектрального відношення, повного випромінювання».
Лекція 8. «Загальні відомості про вимірювання тиску, одиниці вимірювання тиску. Класифікація приладів для вимірювання тиску. Рідинні прилади тиску, диференціальні манометри, деформаційні прилади з тру-бчатою манометричною пружиною, мембраною, сильфоном».
Лекція 9. «Електричні манометри та вакуумметри. Основні відомості з вибору, установки та захисту від агресивних середовищ приладу тиску. Методика вимірювання тиску технологічних середовищ в теплое-нергетиці».
Лекція 10. «Класифікація методів. Вимірювання витрати звужуючими пристроями, теоретичні основи метода. Основне рівняння витрати, умови вимірювання. Стандартні звужуючи пристрої, методичні вказівки з вимірювань витрати. Вимірювання швидкостей та витрати середовищ напорними пристроями, методичні вказівки по їх застосуванню».
Лекція 11. «Електромагнітні витратоміри, принцип дії, пристрій, особливості та галузь застосування. Ультразвукові витратоміри, принцип дії, пристрій, джерела похибок, особливості та галузь застосування. Інші методи вимірювання витрат».
Лекція 12. «Загальні відомості про вимірювання рівня рідин. Гідростатичні, поплавкові, буйкові, ємкісні, акустичні та інші рівнеміри, будови, принцип дії. Схеми вимірювання рівня води у об’єктах під тиском та в умовах паротворення».
Лекція 13. «Ємнісний, термокондуктометричний, радіоволновий, волноводний рівнемір. Сигналізатори рівня».
Лекція 14. «Особливості вимірювання складу газів. Класифікація методів. Газоаналізатори термокондук-тометричні, термомагнітні, оптико-акустичні та інші. Вимірювання вологості повітря».
Лекція 15. «Хроматографічний метод аналізу складу газів. Фізико-хімічні основи розподілу суміші. Ос-новні елементи хроматографа. Електричні газоаналізатори».
Лабораторне заняття
Лабораторне заняття №1. «Одиниці і значення фізичних величин. Розв'язати задачпереведення позасис-темних одиниць вимірювання тиску, густини, кутової швидкості, потужності у одиниці СІ».
Мета заняття: Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інфо-рмації. Отримати навички виведення коефіцієнтів переводу позасистемних одиниць вимірювання у оди-ниці СІ.
Лабораторне заняття №2. «Оцінка похибок опосередкованих вимірювань. Скласти математичне забезпе-чення для оцінки похибок опосередкованих вимірювань.».
Мета заняття: Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інфо-рмації. Отримати навички оцінки похибок опосередкованих вимірювань.
Лабораторне заняття №3. «Метрологічні характеристики засобів вимірювальної техніки. Розв’язати задачі визначення допустимих похибок вимірювання, класів точності, розглянути номінальні статичні характе-ристики засобів вимірювальної техніки.
Мета заняття: Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інфо-рмації. Отримати навички визначення основних метрологічних характеристик засобів вимірювальної те-хніки.
Лабораторне заняття №4. «Повірка пружинного манометру.
Мета заняття: Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інфо-рмації. Виконати повірку пружинних манометрів за допомогою вагопоршневого манометра.
Лабораторне заняття №5. «Основні технічні характеристики технічного та зразкових пружинних маноме-трів.»
Мета заняття: Вміти аналізувати результати та робити висновки про відповідальність метрологічних ха-рактеристик манометрів класу точності».
Лабораторне заняття №6. «Вимірювання температури теплоносіїв різними методами».
Мета заняття: Вміти оцінювати впливи зовнішніх і внутрішніх факторів на перебіг процесів в теплоенер-гетичному устаткуванні. Придбати навички визначення температури теплоносіїв різними засобами.
Лабораторне заняття №7. «Вимірювання вологості повітря різними методами».
Мета заняття: Вміти оцінювати впливи зовнішніх і внутрішніх факторів на перебіг процесів в теплоенер-гетичному устаткуванні.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Основні поняття та визначення засобів вимірювань».
Лекція 2. «Класи точності засобів вимірювання. Повірка засобів вимірювання. Державна система проми-слових приладів та засобів автоматизації».
Лабораторне заняття
Лабораторне заняття №1. «Метрологічні характеристики засобів вимірювальної техніки».
Мета заняття: Отримати навички визначення основних метрологічних характеристик засобів вимірювальної техніки.
Лабораторне заняття №2. «Оцінка похибок опосередкованих вимірювань. Скласти математичне забезпе-чення для оцінки похибок опосередкованих вимірювань.».
Мета заняття: Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інфо-рмації. Отримати навички оцінки похибок опосередкованих вимірювань».
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу
Індивідуальна робота
Для денної форм здобуття освіти
Немає
Для заочної форми здобуття освіти
Контрольна робота для здобувачів заочної форми
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 5 теоретичних питань та 2 практичне завдання.
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання: не менше, ніж 2 сторінки
машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не
скопійованим з навчального посібника.
Практичне завдання No1. «Основне рівняння витрати, умови вимірювання. Стандартні звужуючи при-строї, методичні вказівки з вимірювань витрати. Вимірювання швидкостей та витрати середовищ напор-ними пристроями, методичні вказівки по їх застосуванню».
Практичне завдання No2. «Особливості вимірювання складу газів. Класифікація методів. Газоаналізатори термокондуктометричні, термомагнітні, оптико-акустичні та інші. Вимірювання вологості повітря.»
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні
1)лабораторних завдань. У семестрі здобувач виконує 7 лабораторних робіт, які оцінюються 40 балами.
2) двох модульних контрольних робіт. Модульна контрольна робота виконується у письмовій формі. Мо-дульна контрольна робота складається з теоретичної частини (3 запитання) та практичної частини (1 зада-ча). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 5 балами (3 питання = 15 балів). Пра-вильне розв’язання задачі оцінюється в 15 балів. Один модульний контроль оцінюється у максимально можливі 30 балів.
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
Мінімальна оцінка, дозволяє здобувачу отримати «Зараховано» - 60балів.
Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 50 балів. При її захи-сті здобувач може отримати до 30 балів. Виконання двох Лабораторних робіт оцінюються 20 балами.
Підсумковий контроль – Залік.
Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
Мінімальна оцінка, дозволяє здобувачу отримати «Зараховано» - 60балів.