Rok akademicki: 2013/2014 Kod: SEN s Punkty ECTS: 2. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: -

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Systemy, maszyny i urządzenia energetyczne Rok akademicki: 2013/2014 Kod: SEN s Punkty ECTS: 2 Wydział: Energetyki i Paliw Kierunek: Energetyka Specjalność: - Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: - Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 6 Strona www: Osoba odpowiedzialna: prof. nadzw. dr hab. inż. Górski Jan (jagorski@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: prof. nadzw. dr hab. inż. Górski Jan (jagorski@agh.edu.pl) mgr inż. Siwek Tomasz (siwek@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W002 Student zna i potrafi zastosować właściwe metody termodynamiki technicznej do modelowania procesów w maszynach cieplnych i urządzeniach oraz ich obiegów EN1A_W03, EN1A_W02 M_W013 Student dysponuje wiedzą w zakresie podstaw energetyki cieplnej, obejmującej układy i urządzenia cieplne, a w szczególności ma ugruntowaną wiedzę dotyczącą systemów energetyki klasycznej EN1A_W07, EN1A_W02, EN1A_W13 Umiejętności M_U002 - wyjaśnić zasady działania maszyn urządzeń, instalacji i elementów siłowni oraz sieci cieplnych; - określić istotne wskaźniki efektywności energetycznej obiegów i urządzeń cieplnych EN1A_U07, EN1A_U10, EN1A_U09 1 / 5

2 M_U013 - objaśnić funkcje oraz dobrać maszyny i urządzenia typowe dla układów energetyki zawodowej oraz systemów zaopatrzenia w ciepło, a także określić ich podstawowe charakterystyki EN1A_U22, EN1A_U16, EN1A_U10, EN1A_U09 Kompetencje społeczne M_K001 Student potrafi doskonalić swą wiedzę i umiejętności oraz współpracować w zespole rozwiązującym problemy techniczne EN1A_K04 M_K002 Student angażuje się w dyskusję w grupie, jak również z prowadzącym, i potrafi dobrze sformułować swoje argumenty EN1A_K06, EN1A_K04 Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne Inne terenowe E-learning Wiedza M_W002 M_W013 Umiejętności M_U002 Student zna i potrafi zastosować właściwe metody termodynamiki technicznej do modelowania procesów w maszynach cieplnych i urządzeniach oraz ich obiegów Student dysponuje wiedzą w zakresie podstaw energetyki cieplnej, obejmującej układy i urządzenia cieplne, a w szczególności ma ugruntowaną wiedzę dotyczącą systemów energetyki klasycznej - wyjaśnić zasady działania maszyn urządzeń, instalacji i elementów siłowni oraz sieci cieplnych; - określić istotne wskaźniki efektywności energetycznej obiegów i urządzeń cieplnych 2 / 5

3 M_U013 - objaśnić funkcje oraz dobrać maszyny i urządzenia typowe dla układów energetyki zawodowej oraz systemów zaopatrzenia w ciepło, a także określić ich podstawowe charakterystyki Kompetencje społeczne M_K001 M_K002 Student potrafi doskonalić swą wiedzę i umiejętności oraz współpracować w zespole rozwiązującym problemy techniczne Student angażuje się w dyskusję w grupie, jak również z prowadzącym, i potrafi dobrze sformułować swoje argumenty Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Konwersatorium 1. Systemy energetyki cieplnej charakterystyka ogólna. 2. Siłownie cieplne parowe obiegi pod- i nadkrytyczne. 3. Elementy siłowni parowej z turbiną kondensacyjną. 4. Kotły parowe typy, budowa i przeznaczenie. 5. Skraplacze, regeneratory i układy pomocnicze elektrowni. 6. Turbiny parowe i wodne budowa, działanie i zastosowania. 7. Systemy oczyszczania spalin i przygotowania wody kotłowej. 8. Turbiny gazowe i ich zastosowania w energetyce przemysłowej. 9. Silniki spalinowe i ich zastosowanie w generacji rozproszonej. 10. Sprężarkowe i absorpcyjne urządzenia ziębnicze i klimatyzacyjne. 11. Pompy ciepła i układy ORC w energetyce. 12. Urządzenia do magazynowania i odzysku ciepła. 13. Urządzenia małej energetyki wykorzystujące źródła odnawialne. 14. Przyszłościowe technologie energetyczne. 15. Sieci cieplne. Energetyka a środowisko. Efekty kształcenia: - student potrafi zapisać i omówić charakterystyczne parametry czynnika roboczego oraz wskaźniki charakteryzujące proces konwersji energii - student potrafi zastosować właściwy model matematyczny czynnika oraz sposób określania jego właściwości - student potrafi bilansować masę i energię w dowolnym stanie oraz strumienie ciepła i pracy w odniesieniu do typowej przemiany oraz jednostki ilości i składu substancji a. Obieg parowy Rankine a i jego modyfikacje (3 h) - student potrafi przedstawić schemat prostej i rozbudowanej wersji układu siłowni parowej ze szczególnym uwzględnieniem przegrzewu międzystopniowego, upustów i mieszania - student potrafi określić moc i sprawność siłowni parowej, w tym z czynnikiem organicznym (ORC) 3 / 5

4 b. Bilans cieplny kotła parowego i skraplacza (2h) - student potrafi zapisać równania bilansu masy i energii dla podstawowych zespołów siłowni parowej, w tym kotła parowego i kotła odzyskowego, regeneratora i skraplacza c. Turbiny i siłownie gazowe (2 h) - student potrafi omówić zasadę działania oraz opracować model cyklu pracy prostej turbiny gazowej, w tym z uwzględnieniem wpływu składu i temperatury gazów na wskaźniki obiegu, d. Silniki spalania wewnętrznego i zewnętrznego (2 h) - student potrafi objaśnić działanie silnika z zapłonem samoczynnym i iskrowym z uwzględnieniem wpływu sposobu jego zasilania oraz strat e. Pompy ciepła i urządzenia chłodnicze (2h) - student potrafi dobrać i podać charakterystykę czynnika obiegowego dla układu ziębniczego oraz pompy ciepła o określonym zastosowaniu - zapisać i zamodelować sprężarkowy obieg 1-stopniowy pompy ciepła oraz ziębiarki przy wykorzystaniu tablic, wykresów oraz pakietów programowych f. Odzysk, przesyłanie i magazynowanie ciepła (2h) - student potrafi wykonać proste obliczenia oraz dobór kotła odzyskowego oraz wymiennika regeneracyjnego - student umie wyjaśnić cel i zasady magazynowania ciepła z uwzględnieniem doboru czynnika oraz wykorzystania przemian fazowych w tych procesach - student zna podstawy przesyłania i transformacji parametrów nośników ciepła. Sposób obliczania oceny końcowej Ocena końcowa określana jest na podstawie udziału studenta w zajęciach seminaryjnych (S), w tym dyskusji oraz przygotowania indywidualnej prezentacji multimedialnej. Procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH. Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako: OK = w S w = 1 dla I terminu, w = 0,9 dla II lub III terminu. Wymagania wstępne i dodatkowe Wymagana znajomość podstaw termodynamiki technicznej, transportu ciepła i masy oraz mechaniki płynów. Podstawowa znajomość multimedialnych technik komputerowych. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Laudyn D., Pawlik M., Strzelczyk F.: Elektrownie, WNT, Warszawa Gnutek Z., Kordylewski W.: Maszynoznawstwo energetyczne, Oficyna Wyd. Pol. Wrocławskiej, Miller A.: Maszyny i urządzenia cieplne i energetyczne, Wyd. V, WSiP, Warszawa, Gutkowski K. Chłodnictwo i klimatyzacja, WNT, Warszawa, Energy and Power, Mechanical Engineers Handbook, Third Edition, (Ed. by M. Kutz), Wiley, 2006 Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 4 / 5

5 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w konwersatoriach Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Przygotowanie do zajęć Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 14 godz 15 godz 10 godz 10 godz 1 godz 50 godz 2 ECTS 5 / 5