Турбомашине

ID: 1001
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Чантрак С. Ђорђе
извођачи: Чантрак С. Ђорђе
контакт особа: Чантрак С. Ђорђе
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: писмени+усмени
катедра: катедра за хидрауличне машине и енергетске системе

извођења

циљ

Стицање теоријских знања из основа турбомашина. Савладавање практичних, инжењерских знања из области турбомашина и њихове примене, са детаљним освртом на хидрауличне турбомашине.

исход

По успешном завршетку овог курса, студенти су оспособљени да: 1. препознају и опишу разне типове и конструкције турбомашина, као и принципе њиховог рада, 2. израчунају и примене бездимензијске параметре (значице), 3. одреде радну тачку хидрауличне турбомашине и система, 4. изаберу одговарајућу пумпу или вентилатор, као и енергетски најефикаснији начин њиховог регулисања, 5. прорачунају режим рада пумпе у погледу кавитације, 6. израчунају термодинамичке и енергетске параметре турбокомпресора, 7. саставе план испитивања вентилатора према међународном стандарду.

садржај теоријске наставе

Подела турбомашина. Конструкције хидрауличних турбомашина и турбокомпресора. Основне геометријске величине. Дефинисање величина за одређивање енергијског биланса. Ојлерова једначина за турбомашине. Основе термодинамике турбокомпресора. Снаге и степени корисности хидрауличних машина и турбокомпресора. Закони сличности. Увођење бездимензијских параметара - значица. Кордијеов дијаграм. Кавитација. Прорачун основних димензија хидрауличних турбомашина и турбокомпресора. Рад пумпи и вентилатора у енергетским постројењима - одређивање радне тачке система и машине. Остваривање оптималних радних параметара у циљу повећања енергетске ефикасности система. Утицај својстава радног флуида на карактеристике пумпи и вентилатора. Ветротурбине - основе и конструкције.

садржај практичне наставе

1. Аудиторне вежбе: Рачунски примери предаваног градива: Спрезање и регулисање пумпи и вентилатора. Одређивање радних тачака система и машина. Избор пумпи и вентилатора. Термодинамичка анализа рада турбокомпресора. Задаци из значица (пумпе, вентилатори и турбокомпресори). 2. Пројекат обртног кола радијалног вентилатора: Одређивање оптималних значица и потом геометријских карактеристика радијалне турбомашине (излазног и улазног пречника, као и ширина кола и углова на улазу и излазу, и др.). Одређивање меридијанског пресека и његова провера. 3. Лабораторијске вежбе: 3.1. Показне лабораторијске вежбе: Лабораторија за хидрауличне машине: - приказ конструкција пумпи, хидрауличниих турбина, вентилатора и турбокомпресора и опис. - приказ система у којима турбомашинe раде. 3.2. Лабораторијске вежбе са учешћем: Мерење радних карактеристика вентилатора.

услов похађања

Положени испити: Механика флуида Б и Термодинамика Б.

ресурси

1. Књиге наведене у литератури и списку литературе који је доступан студентима. 2. Изводи са предавања и вежбања. 3. Упутствa за израду пројекта вишестепеног аксијалног турбокомпресора и радијалне турбопумпе. 4. Лабораторија са инсталацијама и мерном опремом за хидрауличне машине - пумпе, турбине, вентилаторе, као и турбодуваљке и турбокомпресоре.

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

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

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 21
лабораторијске вежбе: 3
рачунски задаци: 3
семинарски рад: 0
пројекат: 0
консултације: 3
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 5
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 0
преглед и оцена пројекта: 1
колоквијум са оцењивањем: 4
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

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

литература

Протић З., Недељковић М. (2010): Пумпе и вентилатори. Проблеми, решења, теорија, 6.изд., Машински факултет, Београд; Обрадовић Н. (1962): Основе турбомашина, Грађевинска књига, Београд; Генић С., Стаменић М., Живковић Б., Чантрак Ђ., Николић А., Брдаревић Љ. (2017): Приручник за обуку енергетских менаџера за област индустријске енергетике, Машински факултет Универзитета у Београду.; Бенишек М. (1998): Хидрауличне турбине, Машински факултет, Београд ; Logan E. Jr. (1993): Turbomachinery, Basic theory and applications, 2nd edition, Marcel Dekker, Inc., New York;