Теплові двигуни ТЕС

Мета дисципліни: 
виробити у майбутніх бакалаврів цілісне уявлення про теплові процеси в теплових двигунах ТЕС, розвинути уміння і навички практичного застосування отриманих знань в виробничій діяльності. Вивчення дисципліни безпосередньо базується на знаннях та вміннях, отриманих здобувачами при опануванні дисциплін: математика, фізика, технічна термодинаміка, тепломасообмін, гідрогазодинаміка.
 
Завдання дисципліни:
– сформувати уявлення про конструкцію двигунів теплової енергетики, та про процеси в теплових двигунах, особливості експлуатації та методи підвищення ефективності їх роботи;
– сформувати знання щодо перспектив розвитку теплових двигунів різних типів

Основні результати навчання
 
Аналізувати і використовувати сучасні інженерні технології, процеси, системи і обладнання у сфері теплоенергетики.
Застосовувати передові досягнення електричної інженерії та суміжних галузей при проектуванні об’єктів і процесів теплоенергетики.
Розуміти  ключові  аспекти  та  концепції  теплоенергетики,  технології виробництва, передачі, розподілу і використання енергії.
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; РГР – розрахунково-графічна робота; Кз – самостійні контрольні завдання; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації; З – залік.
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
Л1. Області застосування теплових двигунів, класифікація та особливості різних типів.
СРЗ. К.
 
2 тиждень
Л2. Конструктивне виконання  енергетичних ДВЗ, парових та газових турбін ТЕС. Схеми та процеси в паротурбінних та газотурбінних установках. 
ПЗ1 Побудова та розрахунок процесів в h-s діаграмі пари

СРЗ. К. РГР-1етап
 
3 тиждень
Л3. Система ККД теплових двигунів. Процеси в  діаграмі, поняття реактивності.
СРЗ. К.
 
4 тиждень
Л4. Визначення швидкості та кутів виходу робочого тіла в турбінній решітці. Трикутники    швидкості. 
ПЗ2 Розробка та побудова теплової схеми турбоустановки, процес на діаграмі.
СРЗ. К.
 
5 тиждень
Л5.Технічна робота 1 кг робочого тіла. Оптимальне співвідношення в турбінному ступені
СРЗ. К
 
6 тиждень
Л6.  Геометричні характеристики лопаток. Методи забезпечення максимальної ефективності теплових двигунів 
ПЗ3 Побудова та розрахунок процесів в ступені при різній реактивності
СРЗ. К.
 
7 тиждень
Л7. Умови одержання максимальної технічної роботи
СРЗ. К.
 
8 тиждень
Л8. Аналіз лопаточних втрат енергії в проточний частині турбінного ступеню. Відносний лопаточний ККД.
ПЗ4 Побудова та аналіз показників трикутників швидкостей 
МКР1, СРЗ. К.
 
9 тиждень
Л9. Види додаткових втрат енергії в проточний частині та їх природа
СРЗ. К.
 
10 тиждень
Л10. Змінний режим роботи соплових решіток. Відхилення потоку в косому зрізі сопел
ПЗ5 Визначення лопаточних втрат та відносного лопаточного ККД  ступеню
СРЗ. К.
 
11 тиждень
Л11  Змінний режим роботи енергетичної багатоступеневої турбіни
СРЗ. К.
 
12 тиждень
Л12 Геометричні та газодинамічні параметри турбінних лопаток. Методи завдання профілів.
ПЗ6 Визначення втрат в лабирінтових ущільненнях
СРЗ. К.
 
13 тиждень
Л13. Методи закрутки лопаток. Лопатки великої довжини турбін ТЕС та АЕС.
СРЗ. К.
 
14 тиждень
Л14. Системи паророзподілення енергетичних турбін та регулювання потужності
ПЗ7 Визначення втрат тертя та вентиляції. Визначення ККД ступеню
СРЗ. К.
 
15 тиждень
Л15. Турбіни спеціального призначення для промисловості та енергетики. Діаграми режимів.
МКР2, СРЗ. К.
 
Індивідуальна робота - Виконується РГР. 
 
Мета РГР:
набуття загальних та спеціальних компетентностей майбутніх бакалаврів, поглиблення теоретичних знань з теми " Аналіз теплових процесів в теплових двигунах теплоенергетики і їх елементах в цілому " стосовно до придбання практичних навичок розрахунку основних параметрів турбінних ступенів та  визначення геометричних характеристик турбінних решіток 
 
2–7 тижні
Отримання завдання. Виконання розрахунків трикутників швидкостей; 

8–14 тижні
Визначення геометрії ступенів та решіток та лопаткових втрат. Виконати ескізне креслення ступеню

15 тиждень
Захист роботи.
 
Самостійна робота
Самостійна робота складає 46 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 22 годин;
2) підготовка до практичних занять та до виконання індивідуальних контрольних завдань – разом 9 годин;
3) виконання РГР – 15 годин;
 
Процедура оцінювання
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
Підсумковим контролем з дисципліни є залік, білет до якого складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання білету становить 100 балів. 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.

Залік відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.

Складання/перескладання заліку організується за встановленим деканатом розкладом.
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.
Залік відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.

Складання/перескладання заліку організується за встановленим розкладом.
 
Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на заліку або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Складання/перескладання заліку – за встановленим деканатом розкладом.
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.