Пумпе, компресори и вентилатори – 2016
Статус Семестар Број часова ECTS
Обавезни 7 45 + 30 6
Наставници

Здравко Миловановићредовни професор

Јован Шкундрићвиши асистент

Катедра

Катедра за хидро и термоенергетику

Студијски програм

Енергетско и саобраћајно машинство

Условљеност другим предметима
Циљ изучавања предмета

Упознавање студента с улогом, конструкцијским и експлоатацијским карактеристикама, принципом рада и начином одабира пумпи, вентилатора и компресора у техничким системима. Упознавање енергетских и експлоатационих карактеристика пумпи, компресора и вентилатора. Стицање практичних вjештина примјене пумпи, компресора и вентилатора у машинским, енергетским и саобраћајним системима. Овладавање знањем инжењерске примјене пумпи и вентилатори као машина за подизање енергије флуиду. Оспособљеност за рад у пракси на енергетским инсталацијама, као и за пројектовање инсталација које у себи садрже пумпу или вентилатор као уградни елемент са својом функцијом. Овладавање знањем инжењерског пројектовања пумпи, вентилатора и компресора. Оспособљеност за рад у пројектним и развојним бироима у индустрији пумпи, вентилатора и компресора. Оспособљеност за иновирање пројектних метода.

Исход учења

Коришћење метода прорачуна ступњева, пројектовања, анализе и производње у пумпама, компресорима и вентилаторима. Коришћење метода избора машина према унапријед датом критеријуму. Примјена метода за одређивање ефеката струјања у радним колима турбомашина. Упознавање и анализирање могућих регулација рада. Примјена мјера за спрјечавање или ублажавање негативних ефеката појаве кавитације у пумпама, компресорима и вентилаторима. Примјена практичних искустава експлоатације и одржавања у пумпама, компресорима и вентилаторима. Креирање начина одређивања радне тачке система. Знање енергијских карактеристика пумпе/вентилатора/компресора и њиховог значаја при спрезању и регулисању пумпи, вентилатора и компресора. Коришћење кавитацијских карактеристика пумпе и промјене карактеристике вентилатора при другој густини. Коришћење разних поступака за пројектовање пумпи, вентилатора и турбокомпресора.

Садржај предмета

Теоријска настава: Увод, историјски развој, опис, основна класификација, принцип рада и основне шеме пумпи, вентилатора и компресора (ПВК). Термодинамичке и струјне основе – oсновни радни параметри пумпи, компресора и вентилатора, oсновни закони и једначине. Конструктивна рјешења. Енергијски биланс. Дефинисање унутрашњег рада, рада кола и корисног рада. Јединични рад струје - напор. Одређивање напора по дефиницији и према траси цјевовода. Ојлерова једначина за турбомашине. Утицај излазног угла на напор кола и степен реакције кола. Умањење напора кола – утицај коначног броја лопатица. Снаге и степени корисности ПВК. Закони сличности. Значице ПВК. Разврставање ПВК по типовима. Одређивање црпне висине пумпе. Утицај својства радног флуида на карактеристике ПВК – утицај вискозности течности на радне карактеристике пумпи, и утицај густине гаса на карактеристике вентилатора. Прорачун основних димензија ПВК и моделирање. Радне карактеристике. Радни режими. Кавитација, кавитацијска резерва и коефицијент кавитације. Начини спрезања и регулисања рада ПВК. Подлоге за пројектовање. Основе пројектовања и специфичности пројектовања пумпи, компресора и вентилатора. Профилисање лопатица. Основни елементи: кућиште (оклоп), радно коло, ротор, улежиштење, спирала и сл. Дјеловање сила на обртне дијелове. Примјери изведених рјешења. Избор ПВК. Посебне изведбе ПВК. Примјена ПВК у разним постројењима. Звучне особине ПВК. Испитивање и одржавање ПВК.
Практична настава: Аудиторне вјежбе (Рачунске вјежбе по областима – Енергијски биланс. Одређивање напора у постројењу и према траси цјевовода. Ојлерова једначина за турбомашине. Умањење напора кола. Снаге и степени корисности ПВК. Закони сличности. Значице ПВК. Кавитација и кавитацијска резерва. Одређивање црпне висине пумпе. Спрезање и регулисање ПВК. ПВК у разним постројењима. Клипне пумпе – начин рада. Прорачун обртног кола радијалне пумпе. Обликовање меридијанског пресјека кола и одређивање струјне мреже. Обликовање хоризонталне пројекције кола. Метода тачка по тачка. Метода конформног пресликавања. Моделарски пресјеци. Пројектовање преткола и закола. Обликовање и прорачун спирале. Примјена теорије решетки за прорачун обртног кола и закола аксијалних пумпи. Метода узгонских површина. Метода Вајниг-Екерт. Обликовање обртног кола и закола. Пројектовање уводника, дифузора и излазне кривине. Улежиштење и конструкција., испитни примјери). Семинарски рад (Предвиђена је израда три пројектна задатка – прорачун пумпе, прорачун запреминског компресора и прорачун вентилатора). Лабораторијске вјежбе (Показивање конструкција ПВК и опис улоге појединих дијелова. ПВК инсталације и опис њиховог рада. Неравномјерност протока. Индикаторски дијаграм). Екскурзија (Посјета индустријском постројењу у окружењу и упознавање са радом ПКВ-а).

Методе наставе и савладавања градива

Предавања у писаном и дјелимично електронском облику, aудиторна вјежбања у писаном облику, огледни примјери рачунских задатака, компјутерска подршка. Самостална израда и презентација семинарског рада. У оквиру наставе студент ће се упознати са конструкцијом и експлоатацијом изведених карактеристичних ПКВ-а обиласком истих на терену и припадајућим лабораторијама на Машинском факултету Бања Лука.

Литература
  1. Миловановић, З.: Монографије: „Енергетске машине“ – Термодинамичке и струјне основе топлотних турбомашина, Универзитет у Бањој Луци, Машински факултет Бања Лука, Бања Лука, 2010.
  2. Бабић, М, Стојковић, С. Турбомашине, Просвета, Београд, 1992.
  3. Крсмановић, Љ, Гајић, А.: Вентилатори. Универзитет у Београду, 1990.
  4. Миловановић, З.: Пумпе, компресори и вентилатори – скрипта, Машински факултет, Бања Лука, 2015.
  5. Мркић, М.: Турбомашине – Пумпе, Машински факултет Подгорица, 2001.
  6. Петровић, М.: Гасне турбине и турбокомпресори, скрипта, 2004.
  7. Кириллов, И. И.: Теорија турбомашин, Машиностроение, Ленинград, 1972.
  8. Wilson, D. G., Korakianitis T.: The design of high-efficiency turboomachinery and gas turbines, Prentice Hall, New Jersey, 1998.
  9. Pohlenz, W.: Pumpen fǔr flǔssigkeiten veb verlag technik, Berlin, 1975.
  10. Cherkassky, V. M.: Pumps fans – comressors, Mir Publishers, Moscow, 1978 (на енглеском) „Енергија“ Москва, 1984. (на руском)
  11. Гајић, А., Пејовић, С.: Турбомашине - Илустративни и испитни задаци, Машински факултет, Београд 1993.
  12. Протић, З., Недељковић, М.: Пумпе и вентилатори. Проблеми, решења, теорија, 6. изд., Машински факултет Универзитета у Београду, Београд, 2010.
  13. Бабић, М.: Збирка решених задатака из турбомашина, Научна књига, Београд, 1980.
Облици провјере знања

За одабрану ПКВ, студент треба да уради конкретан прорачун, затим да димензионише поједине дијелове датог система и изведе закључке везане за коначан избор ПКВ-а. Колоквијуми се раде у 6-7. и 13-14. недјељи у форми писменог испита. Активност на настави се процјењује израдом кратких тестова из садржаја наставе на крају неких часова. Завршни испит се односи само на теоретска питања.

Похађање наставе 5 Колоквији I+II 20+20
Активност на настави 5 Завршни испит 30
Семинарски рад 20 Укупно 100
Посебне назнаке за предмет

Контакт

  • Универзитет у Бањој Луци
  • Војводе Степе Степановића 71
  • 78000 Бања Лука
  • Република Српска
  • Босна и Херцеговина

 

  • Централа: + 387 (0)51 433 000
  • Факс: + 387 (0)51 465 085
  • Студентска служба: + 387 (0)51 433 030

Друштвене мреже

Пронађите Факултет на друштвеним мрежама