- Nazwa przedmiotu:
- Urządzenia mechaniczne w inżynierii komunalnej
- Koordynator przedmiotu:
- Dr inż. Maciej Chorzelski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISIKU-IZP-5301
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2015/2016
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 16 wykład
8 ćwiczenia
50 praca własna
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2 pkt
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1 pkt
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wymagane przedmioty poprzedzające:
Geometria Wykreślna i Grafika Inzynierska
, „Materiałoznawstwo”,
„Wytrzymałość Materiałów i Mechanika Budowli”
„Mechanika Płynów"
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Przedstawienie podstaw konstrukcji mechanicznych ze szczególnym uwzględnieniem urządzeń i instalacji ciśnieniowych: grzewczych i ciepłowniczych.
Przedstawienie technologii łączenia rur za pomocą spawania oraz połączeń kołnierzowo-śrubowych.
Połączenia spawane- rodzaje,obliczenia wytrzymałościowe
Połączenia śrubowe - rodzaje, obliczenia wytrzymałościowe.
Zawory , w tym zawory bezpieczeństwa.
Zapoznanie studentów z podstawami teorii pomp, układami pomp, regulacją, napędami oraz stosowaniem pomp w układach.
Dobór pomp.
Zabezpieczanie pomp przed kawitacją.
Nauczenie studentów podstaw projektowania na wykonanie i obrona 2 projektów: zbiornika ciśnieniowego oraz pompowni centralnego ogrzewania.
- Treści kształcenia:
- Program wykładu
Bloki tematyczne (treści):
Normalizacja w kraju i na świecie. PKN. Normy polskie i UE. Normalizacyjne Komisje Problemowe Tolerancje i pasowania. Dokładności części maszyn.
Naprężenia stałe i zmienne. Naprężenia termiczne. Naprężenia dopuszczalne. Wytrzymałość zmęczeniowa. Działanie karbu.
Połączenia nitowe, rodzaje nitów. Połączenia spawane - technologia. Wady i odkształcenia spawalnicze. Obliczenia wytrzymałościowe połączeń spawanych.
Połączenia gwintowe.
Osie i wały.
Łożyska ślizgowe. Łożyska toczne.
Naprężenia w elementach ciśnieniowych: walcowych, elipsoidalnych, pokrywach, ścianach sitowych - obliczanie grubości.
Kołnierze. Armatura. Zawory częściowo i całkowicie odciążone. Zawory bezpieczeństwa.
Sprzęgła: sztywne, samonastawne, przegubowe, podatne, kształtowe, cierne, bezwładnościowe, przeciążeniowe, hydrauliczne, elektryczne.
Przekładnie: zębate, ślimakowe, cierne bezstopniowe, obiegowe, pasowe walcowe, klinowe z kołami zębatymi, łańcuchowe.
Klasyfikacja przenośników cieczy. Pompy wyporowe, wirowe, krążeniowe.
Przepływ cieczy w pompie wirowej, równanie Eulera. Wpływ kąta wylotowego łopatki na teoretyczną wysokość podnoszenia pomp wirowych.
Teoria podobieństwa pomp wirowych, wyróżniki szybkobieżności. Charakterystyki teoretyczne i rzeczywiste pomp wirowych.
Sposoby regulacji pomp wirowych. Kawitacja w pompach.
Współpraca równoległa i szeregowa pomp. Układy pompowe
Napór osiowy i promieniowy. Uszczelnienia dławnic. Elementy konstrukcyjne: wirniki, kadłuby, kierownice.
Napędy pomp. Nowoczesne konstrukcje pomp bezdławnicowych na przykładach pomp typu „Wilo”, „Grundfos” „LFP”. Pompy obiegowe i cyrkulacyjne.
Program ćwiczeń audytoryjnych
Bloki tematyczne (treści):
Obliczanie śrub złącznych. Obliczanie połączeń spawanych. Obliczanie połączeń śrubowych
Obliczanie połączeń spawanych. Obliczanie grubości części walcowej zbiornika ciśnieniowego i króćców/rurociągów
Wzmacnianie otworów w elementach walcowych zbiorników ciśnieniowych. Wzmacnianie otworów w dnach elipsoidalnych
Obliczanie układów pompowych: ciśnienie na ssaniu i tłoczeniu, efektywna wysokość podnoszenia, moc na wale pompy
Obliczanie układów pompowych zadania.
Kawitacja w układach pompowych, obliczenia kawitacji. Zadania.
Współpraca pomp z przewodami – metody wykreślne
- Metody oceny:
- Warunki zaliczenia wykładu:
Egzamin
Warunki zaliczenia ćwiczeń:
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest uzyskanie minimum ocen dostatecznych z wykonanych fragmentów projektów naczynia ciśnieniowego i pompowni wody sieciowej.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Bajon, Osiński, Szucki „Podstawy Konstrukcji Mechanicznych”
2. Chorzelski, Szadkowski, Wojdyga „Podstawy konstrukcji maszyn-projektowanie”.
3. Polska Norma PN-EN 13445-1 „Nieogrzewane płomieniem zbiorniki ciśnieniowe wersja angielska – Część 1,2, „Nieogrzewane płomieniem zbiorniki ciśnieniowe 3 –Projektowanie (274 strony” wersja angielska), 4, 5, 6, 7.
4. Polskie normy dotyczące blach, rur, den elipsoidalnych itp.
5. M. Stępniewski „Pompy”.
6. K. Jackowski, Zb. Jankowski, W. Jędral – „Układy pompowe” Wydawnictwo PW 1987 r.
7. W. jedral - Pompy wirowe.
7. Łazarkiewicz, Troskolański - „Pompy wirowe”
8. F. Jankowski „Pompy i wentylatory w inżynierii sanitarnej”
9. Katalogi pomp
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01
- Rozumienie pracy zbiornika ciśnieniowego oraz wymagań przepisów UDT.
Zrozumienie zasady pracy połączeń spawanych i śrubowych, w tym połączeń kołnierzowato-śrubowych
Zrozumienie zasady pracy pomp wirowych, wspólpracy pomp połaczonych szeregowo i równolegle
Weryfikacja: Egazmin + wykonanie fragmentów projektu.
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_W19, IS_W12, IS_W08
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W02, T1A_W03
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01
- Posiada umiejętność posługiwania się normami i przepisami prawa. Potrafi przeprowadzić obliczenia i dobrać podstawowe urządzenia w układach ciepłowniczych.
Weryfikacja: Egzamin, dyskusja w trakcie zajęć, prezentacja wyników obliczeń i doboru urządzeń
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_U21, IS_U19, IS_U18, IS_U15, IS_U14, IS_U13, IS_U08, IS_U06, IS_U05, IS_U04, IS_U01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U03, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U02, T1A_U09, T1A_U12, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U05, T1A_U09, T1A_U14, T2A_U09, T2A_U13, T2A_U15, T2A_U16, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U09
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K01
- Umiejętność pracy zespołowej
Weryfikacja: Prezentacja w zespołach dwuosobowych elementów projektu pompowni wody sieciowej
Powiązane efekty kierunkowe:
IS_K04, IS_K03, IS_K01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K04, T1A_K03, T1A_K01