|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
Poznat historii spalovacích motorů, rozdělení, alternativní pohony. Získat přehled o motorových palivech - klasická a alternativní paliva, vodík, bioplyn, syntetická paliva - princip získávání, výhody, nevýhody. Seznámit se se základními principy hoření, chem. reakcí a tvorby emisí, činností atmosférického a přeplňovaného spalovacího motoru a alternativních motorů. Pochopit idealizované a skutečné tepelné oběhy vznětových, zážehových a alternativních motorů, problematiku přeplňování, uspořádání a regulace přeplňování. Obeznámit se s rozdělením a konstrukcí dmychadel, charakteristik, novými koncepcemi dmychadel, regulací plnícího vzduchu, přiřazení dmychadla k motoru a pneumatickými pohony. Umět provést základní návrh radiálního stupně dmychadla a objemového dmychadla. Seznámit se s palivovými články, vodíkovými motory a technologií "power to gas". Znát aplikace stacionárních motorů pro výrobu elektřiny a tepla a specifika mobilních jednotek v dopravě, principy hybridních pohonů a elektropohonů. Probrat praktické a teoretické základy chlazení stlačeného vzduchu, chlazení alternativních pohonných jednotek, energetickou bilanci pohonů. Témata přednášek: 1. Historie spal. motorů, rozdělení a vlastnosti paliv, syntetická paliva. 2. Zákl. statiky chem. reakcí, zapalování v motorech, regulace výkonu, vstřikování paliva. 3. Teoretické tepelné oběhy, skutečné diagramy, charakteristika motoru, porovnávací parametry. 4. Přeplňování vznětových motorů, základní parametry, plnicí dmychadla - přehled, charakteristiky. 5. Uspořádání systémů přeplňování, pracovní oběhy přeplňovaných motorů. 6. Impulsní a rovnotlaké přeplňování, spolupráce motoru s turbodmychadlem. 7. Přeplňování zážehových motorů, přeplňování plynových motorů, motory pro výrobu elektřiny a tepla. 8. Základní návrh radiálního stupně dmychadla a objemového dmychadla (Rootsovo dmychadlo). 9. Regulace přeplňování pístových spalovacích motorů, chladiče stlačeného vzduchu. 10. Alternativní způsoby přeplňování a chlazení plnícího vzduchu, alternativní motory. 11. Průmyslové pohony na stlačený vzduch. Specifika mobilních jednotek v dopravě, hybridní pohony a elektropohony. 12. Palivové články, vodíkové motory, "power to gas". 13. Shrnutí, přehledy, budoucnost - paliva, aktuální trendy, nové technologie a co dál....
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 40 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 38 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| aplikovat teoretické znalosti z oblasti termomechaniky |
| definovat a popsat základní vratné děje termomechaniky |
| definovat a popsat základní děje ve spalovacích motorech |
| Odborné dovednosti |
|---|
| používat základní výpočetní metody matematiky a fyziky |
| řešit jednoduché úlohy z oblasti termomechaniky |
| orientovat se v T-s a p-v diagramech ideálního plynu |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat cykly přeplňovaných spalovacích motorů |
| vysvětlit základní vlastnosti paliv pro spalovací motory a jejich výhody a nevýhody |
| charakterizovat základní typy kompresorů používaných pro přeplňování motorů |
| určit základní veličiny používané ve spalovacích motorech a dmychadlech |
| popsat a vysvětlit konstrukční uspořádání přeplňovaných spalovacích motorů a systémy regulace přeplňování |
| znát principy alternativních pohonů v kogeneraci a dopravě a směr aktuálních trendů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| navrhnout a vypočítat základní návrh spalovacího motoru |
| nakreslit a popsat schémata uspořádání přeplňovaných spalovacích motorů a principy funkce |
| provést zjednodušený návrh dmychadla a jeho přiřazení k motoru |
| zjednodušeně posoudit vhodnost pohonu pro příslušný účel |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Studenti se seznámí se základními pojmy z teorie motorů, klasických i alternativních paliv, přeplňovaní motorů, konstrukce dmychadel a regulace přeplňování, různé poznatky o alternativních pohonech. Studenti se dále dozvědí nové trendy vývoje pohonných jednotek pro různé aplikace. |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Individuální konzultace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Individuální konzultace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Skupinová konzultace, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Bartoníček, V. Přeplňování pístových spalovacích motorů. TU v Liberci, 2004.
-
Hlavňa, V., Labuda, R., Gerlici, J., Lang, A. Dopravný prostriedok - jeho motor. Žilinská univerzita Žilina, 2006.
-
Hoffman, K. Regulované přeplňování vozidlových motorů. Brno, 2000.
-
Macek, Jan; Kliment, Vladimír. Spalovací turbiny, turbodmychadla a ventilátory : přeplňování spalovacích motorů. 2. vyd. dotisk. Praha : ČVUT, 1996. ISBN 80-01-00840-1.
-
Macek, Jan; Suk, Bohuslav. Spalovací motory I. 2. vyd. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2000. ISBN 80-01-02085-1.
-
V. Kemka, J. Barták, P. Milčák, P. Žitek. Stavba a provoz strojů. Praha, 2009. ISBN 978-80-7333-075-0.
|