Преношење количине топлоте

ID: 0478
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Бањац Ј. Милош
извођачи: Бањац Ј. Милош
контакт особа: Бањац Ј. Милош
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: писмени+усмени
катедра: катедра за термомеханику

извођења

циљ

Студенти треба да стекну основна теоријска и стручна знања и вештине која ће им омогућити да самостално препознају и решавају умерено сложене стационарне и нестационарне вишедимензионалне проблеме простирања топлоте са којима се сусрећу инжењери термотехнике, термоенергетике и процесне технике.

исход

По успешном завршетку овог курса студенти би требало да буду оспособљени да: 1) опишу и објасне физичку суштину, механизме и искажу основне законе којима се описују процеси преношења топлоте: устаљеног и неустаљеног провођења провођење, устаљеног прелажења при принудном и природном кретању флуида без и са променом његовог фазног стања (кључању и кондензовању), те топлотим зрачењем гасова и пара, 2) израчунају температурно поље и одреде топлотни проток у чврстим телима, посебно штаповима, ребрима и оребреним површима, а на основу задатих услова на контури тела за случај устаљеног провођења (кондукиције) топлоте 3) израчунају температурно поље и одреде топлотни проток у геометријски простим чврстим телима за случај неустаљеног провођење топоте са променом агрегатног стања – процеса топљења и очвршћавање 4) израчунају локалне и осредњене вредности коефицијената прелажења топлоте, односно топлотни проток за случај (ковективног) прелажења топлоте при принудном и при природном струјању флуида преко, кроз и око чврстих тела, а без промене његовог фазног стања, 5) израчунају топлотни проток, масени проток и дебљину слоја кондензата за случај (ковективног) прелажења топлоте при кондензацији паре на вертикалној и нахнутој чврстој површини, 6) израчунају топлотни проток и масени проток испареле течности случај (ковективног) прелажења топлоте при кључању течности у великој запремини и кључању течности при њеном принодном струјању кроз хоризонталну цев, 7) израчунају топлотни проток који се размењује између врелих димних гасова и сивих површи и топлотни проток који се размењује зрачењем имеђу врелих димних гасова са чврстим честицама и сивих површи.

садржај теоријске наставе

1. Основни механизами и законитости преношења енергије, импулса и супстанције 2. Устаљено провођење топлоте кроз штапове, ребра и оребрене површи 3. Неустаљено провођење топоте са променом агрегатног стања – процеси топљења и очвршћавање 4. Конвективно прелажење топлоте без промене агрегатног стања флуида: Теорија граничног слоја, локалне и осредњене вредности коефицијената прелажења топлоте 5. Аналогија између појава преношења количине супстанције, импулса и енергије 6. Прелажење топоте при промени агрегатног стања флуида, кључању течности и кондензовању паре 7. Процеси истовременог преноса топлоте и супстанције 8. Топлотно зрачење гасова и пара: Размена топлоте зрачењем између димних гасова са и без чврстих честица на површину чвстог тела.

садржај практичне наставе

1. Радионица и дискусија посвећена општим појмовима и законитостима преношења преношења енергије и импулса 2. Рачунски примери и лабореаторијска вежба у вези с провођење топлоте кроз штапове, ребра и оребрене површи 3. Рачунски примери у вези с неустаљеним провођењем топоте са променом агрегатног стања – процеси топљења и очвршћавање 4. Рачунски примери у вези са конвективним прелажење топлоте без промене агрегатног стања флуида, теорија граничног слоја, локалне и осредњене вредности коефицијената прелажења топлоте 5. Рачунски примери у вези са прелажењем топоте при промени агрегатног стања флуида, кључању течности и кондензовању паре 7. Рачунски примери у вези са истовременим преносом топлоте и супстанције 8. Топлотно зрачење гасова и пара: Размена топлоте зрачењем између димних гасова са и без чврстих честица на површину чвстог тела.

услов похађања

Положен испит из предмета: Примењена термодинамика или Термодинамика М Пожељно,положен испит из предмета: Основи преношења топлоте и супстанције

ресурси

1. Милинчић, Д., Васиљевић, Б., Ђорђевић, Р.: Проблеми из преношења топлоте, Машински факултет, Београд, 1991. 2. Милинчић, Д.: Простирање топлоте, Научна књига, Београд, 1989. 3. Писани изводи са предавања 4. Incropera, F., DeWit, D., Bergman, T, Lavine, A: Introduction to Heat Transfer, Wiley, 5th edition, 912 pages, 2006. 5. Cengel, Y.: Heat Transfer A Practical Approach, McGraw - Hill; 2nd edition 1024 pages, 2003. 6. Cengel, Y., Ghajar, A: Heat and Mass Transfer: Fundamentals and Applications + EES DVD for Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 4 edition, 924 pages, 2010.

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 10

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 20
лабораторијске вежбе: 0
рачунски задаци: 10
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 1
дискусија/радионица: 2
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 6
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 4
тест са оцењивањем: 2
завршни испит: 0

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 0
тест/колоквијум: 60
лабораторијска вежбања: 0
рачунски задаци: 10
семинарски рад: 0
пројекат: 0
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 20

литература

Милинчић, Д., Васиљевић, Б., Ђорђевић, Р.: Проблеми из преношења топлоте, Машински факултет, Београд, 1991.; Милинчић, Д.: Простирање топлоте, Научна књига, Београд, 1989.; Incropera, F., DeWit, D., Bergman, T, Lavine, A: Introduction to Heat Transfer, Wiley, 5th edition, 912 pages, 2006.; Cengel, Y.: Heat Transfer A Practical Approach, McGraw - Hill; 2nd edition 1024 pages, 2003.; Cengel, Y., Ghajar, A: Heat and Mass Transfer: Fundamentals and Applications + EES DVD for Heat and Mass Transfer, McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 4 edition, 924 pages, 2010.;