Увод у енергетику

Извођења

  • 4. семестар, позиција 4

Циљ

Стицање академских знања о процесима и опреми за коришћење примарне енергије фосилних горива, хидроенергије, нуклеарне енергије, геотермалне, сунчеве и енергије ветра, конверзију и трансформацију примарне енергије у секундарне облике, као што су топлота, механички рад, електрична енергија, транспорт и дистрибуцију енергетских и радних флуида, акумулацију енергије, и коришћење енергије у финалној потрошњи за потребе грејања, климатизације и хлађења.

Исход

Студенти стичу основна знања о технолошким системима, енергетској опреми и процесима термоелектрана, хидроелектрана, котловских постројења, нуклеарних електрана и система грејања, хлађења и климатизације. Упознају се са процесима и техничким решењима турбомашина, као што су водне турбине, парне и гасне турбине, пумпе, вентилатори и компресори, као и савременим методама и решењима за ефикасно коришћење енергије, заштиту животне средине и анализу макроенергетских система.

Садржај теоријске наставе

Макроенергетски системи и токови енергије. Енергетски, економски и технолошки индикатори енергетског система. Енергија флуидне струје, принцип рада турбомашина, подела по смеру преноса енергије, по врсти флуида. Пумпе и пумпне станице. Хидроенергетска постројења и хидрауличке машине. Принцип рада и примена парних турбина. Принцип рада и примена гасних турбина. Термоелектране и приказ главног и помоћних технолошких система. Спрегнута производња електричне енергије и топлоте. Заштита животне средине у термоенергетици. Котларнице, котловска постројења, котлови и уређаји. Примена котлова. Уређаји и ложишта за сагоревање чврстог (угаљ, биомаса, градско смеће), течног и гасовитог горива. Машине за хлађење, природно и вештачко хлађење. Процеси и опрема за постизање ниских температура. Системи за грејање, вентилацију, климатизацију и припрему потрошне топле воде. Ефикасност коришћења енергије за грејање и климатизацију. Нови и обновљиви извори енергије.

Садржај практичне наставе

Потрошње енергије у свету и Србији. Примери развоја пумпи, вентилатора и водних турбина. Демонстрација на лабораторијској инсталацији пумпе са припадајућом арматуром. Хидроелектране. Топлотне и технолошке шеме, основни системи и компоненте парних блокова. Примене гасних турбина у енергетици и саобраћају. Примери комбинованих постројења гасне и парне турбине. Прорачун потрошње горива и степена корисности парног блока термоелектране. Емисија продуката сагоревања и заштита животне средине у термоенергетици. Посета термоенергетском објекту или лабораторији. Хронолошки развој парних котлова. Приказ котлова према облику носиоца топлоте (топловодни, вреловодни и парни). Основни елементи котла. Примене расхладних уређаја и топлотних пумпи. Потрошња енергије за загревање станова у Београду. Прорачун годишње потрошње енергије за грејање различитих типова станова и различитог нивоа термичке изолације. Примери енергетске ефикасности у области климатизације, грејања и хлађења у свету и Србији.

Услов похађања

Пожељан услов су положени испити из Математике 1 и Физике и мерења у првој години студија.

Ресурси

Писани изводи са предавања.

Фонд часова

Укупан фонд часова: 75

Активна настава (теоријска)

Ново градиво: 20
Разрада и примери (рекапитулација): 10

Активна настава (практична)

Аудиторне вежбе: 30
Лабораторијске вежбе: 0
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Провера знања

Преглед и оцена рачунских задатака: 0
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
Преглед и оцена семинарских радова: 0
Преглед и оцена пројекта: 0
Колоквијум са оцењивањем: 5
Тест са оцењивањем: 5
Завршни испит: 5

Провера знања (укупно 100 поена)

Активност у току предавања: 0
Тест/колоквијум: 70
Лабораторијска вежбања: 0
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Завршни испит: 30
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

Литература

Ристић, М., Општа енергетика, Машински факултет, Београд, 1981.; Бенишек М., Хидрауличне турбине, Машински факултет, Београд, 1998.; Бркић, Љ., Живановић, Т., Туцаковић, Д., Термоелектране, Машински факултет, Београд, 2006.; Маркоски, М., Расхладни уређаји, Машински факултет, Београд, 2006.; Крсмановић, Љ., Гајић, А., Турбомашине – теоријске основе,Машински факултет, Београд, 2005.