Теплові двигуни ТЕС

Мета вивчення дисципліни:
Робоча програма навчальної дисципліни «Теплові двигуни ТЕС» є нормативним документом Наці-онального університету «Одеська політехніка», яка розроблена кафедрою теплових електричних станцій та енергозберігаючих технологій на основі освітньо-професійної програми підготовки від-повідно до навчального плану першого (бакалаврського) рівня для спеціальності 144 теплоенерге-тика освітньої програми (Теплоенергетика та енергетичний менеджмент).
Робочу програму укладено згідно з вимогами семестрової системи організації освітнього процесу віуніверситеті «Одеська політехніка».
Дисципліна викладається протягом сьомого семестру четвертого курсу, складається з лекційних, лабораторних та практичних занять і входить в обов’язкову частину навчального плану підготовки першого (бакалаврського) рівня для спеціальності 144 Теплоенергетика освітньої програми (Тепло-енергетика та енергетичний менеджмент).
Мета викладання дисципліни - придбання здобувачами теоретичних та практичних знань у галузі вибраної за фахом спеціальності: теплоенергетики. Придбати знання на рівні бакалавра щодо про-цесів та конструктивного виконання теплових двигунів. Навчитися розраховувати обладнання, сформувати свої уявлення щодо обраної спеціальності. Дисципліна - одна із провідних у фахової підготовки та базова на етапі виконання дипломного проекту бакалавра.
Вивчення дисципліни безпосередньо базується на знаннях та вміннях, отриманих здобувачами при опануванні дисциплін: математика, фізика, технічна термодинаміка, тепломасообмін, матеріалоз-навство та опір матеріалів.
Практичне значення та використання отриманих знань:
сформувати комплексне уявлення про особливості загальнотеоретичних та практичних знань у об-ласті теплових двигунів теплоенергетики; сформувати у здобувачів стійке уявлення про процеси та методи підвищення ефективності їх роботи.
Спрямованість навчальної дисципліни: навчальну дисципліну рекомендовано для вивчення здобу-вачами першого (бакалаврського) рівня вищої освіти, які навчаються за освітньою програмою 144 Теплоенергетика та менеджмент енергозбереженн
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Класифікація теплових двигунів. Переваги та сфери використання ».
Лекція 2. «Теплові схеми паротурбінних установок».
Лекція 3. «Технічні та теплові параметри паротурбінних і парогазових установок».
Лекція 4. «Конструкція та процеси турбінних степеней».
Лекція 5. «Геометричні параметри турбінних ступеней».
Лекція 6. «Лопаткові втрати в ступенях».
Лекція 7. «Додаткові втрати в ступенях турбін ТЕС».
Лекція 8. «Оптимальне співвідношення u/с1 в ступенях з різною реактивністю».
Лекція 9. «Багатоступеневі турбіни.».
Лекція 10. «Розподіл перепаду ентальпій на циліндр або всю турбіну по ступеням»
Лекція 11. «Багатоступеневі турбіни, конструктивні принципи».
Лекція 12. «Ступені Кертиса, особливості та переваги»
Лекція 13. «Ступені Баумана, особливості використання»
Лекція 14. «Системи паророзподілення і регулювання потужності парових турбін».
Лекція 15. «Оптимальні режими використання турбоустановок ТЕС»
Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Побудувати процес турбоустановки в h-s координатах».
Мета заняття: Вміти користуватись h-s діаграмою та будувати процеси в енергетичних установках.
Практичне заняття №2. «Визначення сумарного реального перепаду ентальпій в паровій турбіні з проміжним пароперегрівом».
Мета заняття: Вміти будувати процеси багатоступінчатих турбін та визначати їх потужність.
Практичне заняття №3. «Розрахунок трикутників швидкості турбінного ступеню».
Мета заняття: Вивчити основні принципи розрахунку та побудови трикутників швидкості ступе-ню

Практичне заняття №4. «Визначення втрат тертя та вентиляції».
Мета заняття: Вміти враховувати вплив парціальності ступеню, їх геометрії на втрати тертя та ве-нтиляції
Практичне заняття №5. «Визначення втрат від пологості пари в ступенях».
Мета заняття: оцінка впливу вологої пари на економічність ступенів та надійність їх конструкції
Практичне заняття №6 «Розрахунок змінювання витрати пари через сопло в змінному режимі при змінюванні тиску перед соплом»
Мета заняття: Оцінка впливу тиску перед соплом на витрату пари
Практичне заняття №7 «Розрахунок ступеня Кертиса»
Мета заняття: Навчитися розраховувати ступені швидкості.
Практичне заняття №8 «Розрахунок ступеня Кертиса»
Мета заняття: Навчитися розраховувати ступені швидкості та їх економічності. Особливості робо-ти.
Лабораторні заняття:
Лабораторне заняття №1. «Побудова теплової схеми ПТУ за заданими умовами»
Мета заняття: Дослідити методи побудови теплових схем сучасних паротурбінних установок з урахуванням призначення та вимог.

Лабораторне заняття №2. «Визначення лопаткових втрат та лопаткового ККД ступеню».
Мета заняття: Навчитися розраховувати лопатковий ККД ступеню з урахуванням лопаткових втрат

Лабораторне заняття №3. «Визначення втрат від перетікання пари через ущільнення».
Мета заняття: Навчитися визначати перетікання робочого тіла через лабірінтові ущільнення та ви-значення відповідних втрат

Лабораторне заняття №4. «Визначення висоти соплових та робочих лопаток ступеню».
Мета заняття: Оцінка впливу різних факторів на геометрію ступеню турбіни

Лабораторне заняття №5 «Змінювання витрати пари через сопло в змінному режимі при зміню-ванні тиску за соплом»
Мета заняття: Оцінка впливу тиску за соплом на витрату пари

Лабораторне заняття №6 «Оцінка відхилення пари в косому зрізі»
Мета заняття: Вплив основних факторів на можливе відхилення пари в косому зрізі

Лабораторне заняття №7 «Параметр пари при сопловому регулюванні потужності турбіни»
Мета заняття: Оцінити особливості соплової системи паророзподілу. Переваги та області викорис-тання.

Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Конструкція та процеси турбінних степеней».
Лекція 2. «Оптимальне співвідношення u/с1 в ступенях з різною реактивністю».

Практичне заняття
Практичне заняття №1. «Розрахунок трикутників швидкості турбінного ступеню».
Мета заняття: Вивчити основні принципи розрахунку та побудови трикутників швидкості ступеню

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Побудова теплової схеми ПТУ за заданими умовами»
Мета заняття: Дослідити методи побудови теплових схем сучасних паротурбінних установок з урахуванням призначення та вимог.

Лабораторне заняття №2 «Оцінка відхилення пари в косому зрізі»
Мета заняття: Вплив основних факторів на можливе відхилення пари в косому зрізі

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. «Розрахунок трикутників швидкості турбінного ступеню
Практичне завдання No2. «Визначення висоти соплових та робочих лопаток ступеню»
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)практичних завдань. У семестрі здобувач виконує 8 практичних робіт, які оцінюються 15 балами. 2) лабораторних занять -7, які оцінюються у 15 балів.
2) двох модульних контрольних робіт. Модульна контрольна робота виконується у письмовій фор-мі (чи усно при он лайн контролі). Модульна контрольна робота складається з теоретичної частини (3 запитання) та практичної частини (1 задача). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюєть-ся максимум 5 балами (3 питання = 15 балів). Правильне розв’язання задачі оцінюється в 20 балів. Один модульний контроль оцінюється у максимально можливі 35 балів.
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.

Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 50 балів. При її захисті студент може отримати до 20 балів. Виконання практичного завдання – 10 балів, вико-нання 2-х лабораторних робіт – 20 балів
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.