Технічна термодинаміка 2

Навчальна дисципліна професійної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 5.5.
Кількість аудиторних занять: 
30 годин лекційних занять, 14 годин практичних занять, 16 годин лабораторних занять.
Індивідуальна робота: 
• очна форма — курсова робота.
Семестровий контроль: 
Exam. Protection of course work.
Освітню компоненту забезпечує: 
Викладач: 
д.т.н., проф. Нікульшин В.Р. .
Анотація: 

Мета дисципліни:
надбання здобувачами комплексу знань в області енергетичних взаємодій та взаємоперетворень, а також властивостей робочих тіл. Для досягнення мети вивчення дисципліни студенти повинні навчитися застосовувати  І та ІІ закон термодинаміки для проведення всебічного аналізу різноманітних теплоенергетичних систем з метою  розробки енергоощадних технологій. 
 
Завдання навчальної дисципліни: 
вивчення процесів енергетичних взаємодій та взаємоперетворень в різноманітному обладнанні енергетики; навчитись застосовувати теоретичні навички для практичних розрахунків заданих процесів в обладнанні; проводити аналіз позитивних та негативних властивостей діючого обладнання та вибирати методи інтенсифікації процесів та їх реалізації; розуміти перспективи розвитку національної та світової енергетики. 
 
Основні результати навчання.
 
Навички вербального та письмового репрезентування практичних розробок.
 
Уміти використовувати знання методів обробки інформації та комунікаційних технологій при вирішенні професійних завдань  (управління інформацією)
 
Знати основні методи системного аналізу, закономірності побудови, функціонування та розвитку систем для розв’язання задач аналізу та синтезу
 
Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інформації.
Мати навички взаємодії із іншими людьми, уміння роботи в групах.
 
Уміти враховувати знання процесів соціально‐політичної історії України, правових засад та етичних норм у соціальній діяльності.
 
Здатність до самонавчання та продовження професійного розвитку.
 
Систематично читати літературу за фахом (у тому числі закордонну), уміння складати реферати, анотації, аналітичні огляди тощо
 
Демонструвати знання та розуміння розділів з вищої математики,  фізики, хімії при вирішенні практичних завдань професійної сфери.
 
Вміти застосовувати на практиці знання та компетенції в предметній області. 
 
Вміти оцінювання та синтезувати інформацію.
 
Вміти застосовувати на практиці базові знання щодо проектування та експлуатації теплоенергетичних систем.
 
Здатність застосовувати знання в галузі теплоенергетичних процесів, технології опрацювання режимної інформації та експлуатація устаткування.
 
Вміти застосовувати раціональні технології функціонування теплоенергетичних систем традиційних та інноваційних на базі енергозберігаючих технологій

 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; ПЗ – практичні заняття; ЛР – лабораторні заняття, РГР–розрахункова робота, КР- курсова робота, МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
Тематика та види навчальних занять
 
 
1 тиждень
Л 1. Термодинамічні показники поточних теплових процесів. 
ЛЗ1.Визначення характеристик термодинамічного стану робочих тіл
СРЗ.К.
2 тиждень
Л 2.  Основне рівняння технічної термодинаміки.
ПЗ1. Газові та парогазові суміші 
Склад газової суміші. Обчислення газової сталої та молярної маси суміші. Особливості парогазових сумішей
СРЗ.К.
3 тиждень
Л 3. Термодинамічний аналіз процесу течії газів. 
ЛЗ Визначення характеристик ізобарного охолоджування повітря
СРЗ.К. 
4 тиждень
Л 4. Особливості переходу через швидкість звуку.
ПЗ2. Діаграма Н-d для вологого повітря. Приклади використання діаграми Н-d Розрахунки характеристик газових та парогазових сумішей
СРЗ.К.
5 тиждень
Л 5. Термодинамічний аналіз процесу нагнітання в неохолоджуваному ступені. 
ЛЗ 3. Визначення характеристик ізобарного процесу конденсації водяної пари 
СРЗ.К. 
6 тиждень
Л 6.  Термодинамічний аналіз процесу нагнітання в охолоджуваному ступені.
ПЗ3. Розрахунок ідеального тепломеханічного циклу та оцінка його ефективності.
СРЗ.К. 
7 тиждень
Л 7. Розширення газоподібних робочих тіл з віддачею роботи.
ЛЗ 4. Дослідження термодинамічних властивостей ідеального газу
СРЗ.К.
8 тиждень
Л 8. Тепломеханічні цикли та їх особливості.
ПЗ4. Розрахунок ізобарно-адіабатного теплосилового циклу. Оцінка ефективності його за енергетичними та ексергетичними показниками
СРЗ.К.
МКР1.
9 тиждень
Л 9. Цикл Ренкіна та його особливості.
ЛЗ 5. Дослідження політропного газового процесу.
СРЗ.К.
10-тиждень
Л 10. Цикл Ренкіна з проміжним перегрівом пари.
ПЗ5. Основні шляхи підвищення ефективності теплосилових установок. Розрахунок ізобарно-адіабатного циклу з регенерацією.
СРЗ.К.
11-тиждень
Л 11. Регенеративний цикл Ренкіна.
ЛЗ 6. Дослідження процесу витікання водяної пари з сопла
СРЗ.К.
12 тиждень
Л 12. Основи теплофікації.
ПЗ6. Розрахунок найпростішого ідеального циклу Ренкіна
СРЗ.К.
13 тиждень
Л 13. Ідеальні цикли газотурбінних установок.
ЛЗ 7.  Дослідження процесу розширення газу у турбіні. 
СРЗ.К.
14 тиждень
Л 14. Шляхи підвищення ефективності газотурбінних установок.
ПЗ7.Методи підвищення ефективності ПСУ
СРЗ.К.
15 тиждень
Л 15. Ідеальні цикли двигунів внутрішнього згорання.
ЛЗ 8. Дослідження процесу нагнітання газу.
СРЗ.К.
МКР2.

Індивідуальна робота
 
Курсова робота 
Мета КР:
 
Курсова робота призначена для поглиблення знань здобувачів основних законів технічної термодинаміки та властивостей водяної пари; вміщує розрахунки основних характеристик цикла Ренкіна  та паросилових установок (ПСУ); дослідження  методів підвищення ефективності ПСУ, виявляючи найбільш ефективні.
 
1–4 тижні
 
Найпростіший цикл

5-7 тижні

Цикл з проміжним перегрівом

8-10 тижні

Регенеративний цикл

11-12  тижні

Розрахунок термічних та калоричних характеристик у перехідних точках циклу
 
13-14 тижні
 
Оформлення роботи та захист 
 
 
Самостійна робота
Самостійна робота складає 105 годин; 
Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекцій - 15 годин; 
2) підготовка до лабораторних занять - 15 години;
3) підготовка до практичних занять – 15  годин;
4) підготовка до екзамену - 30 годин;
5) підготовка до курсової роботи – 30 годин.
 
 
Процедура оцінювання.
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Студенти впродовж всього часу навчання готуються до лекційних, лабораторних та практичних занять, виконують по дві модульні контрольні роботи в кожному семестрі.
 Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів. 
Максимальна сума накопичувальних балів в кожному модульному контролі 4 семестра – по 35 балів: підготовка та захист лабораторних робіт (15 балів) , вирішення практичних задач на ПЗ (10 балів). Максимальна оцінка за кожну модульну контрольну роботу складає – 25 балів. 
 
Бездоганне та своєчасне виконання та захист КР оцінюється у 100 балів (50 балів в першому модульному контролі та 50 балів в другому модульному контролі), які складаються із аналізу початкових даних, використання довідкової літератури, виконання необхідних розрахунків, представлення результатів в графічній формі, аналіз основних результатів роботи та її захист. Робота має бути оформлена згідно зі стандартами та  методичним забезпеченням дисципліни. Максимальна оцінка КР – 100 балів.

Підсумкова форма контролю з дисципліни. Екзамен 

До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж 60 %. Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни. 
Складання/перескладання екзаменів  відбувається за розкладом деканата. 

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. 

РГР, якивиконано після встановлених графіком навчального процесу та викладачем термінів вважаються «не зарахованими» та отримують, відповідно, оцінку «0».
 
Відсутність здобувача на екзамені або на МКР відповідає оцінці «0». 
 
Складання/перескладання екзаменів, заліків відбувається за встановленим деканатом розкладом. 
 
Під час Л, ПЗ, складання екзамену та захисту КР користуватися телефонами заборонено.

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

2018