Nyomtatás

Miskolci Egyetem - Gépészmérnöki és Informatikai Kar

TANTÁRGYI TEMATIKA

Áramlás- és hőtechnika és gépei; BSc (Nappali+Levelező)

Tantárgy neve:
Áramlás- és hőtechnika és gépei
Tantárgy Neptun kódja:
Nappali: GEAHT432-B
Levelező: GEAHT432-BL
Tárgyfelelős intézet:
EVG - Energetikai és Vegyipari Gépészeti Intézet
Tantárgyelem: A
Tárgyfelelős: -
Közreműködő oktató(k):
Javasolt félév: 4 Előfeltétel:GEMAN 520-B
Óraszám/hét:
Előadás (nappali): 2
Gyakorlat (nappali): 2
Számonkérés módja: kollokvium
Kreditpont: 4Munkarend: Nappali+Levelező
Tantárgy feladata és célja:

Az áramlás- és hőtechnika meghatározó tételei és azok alkalmazása. Az alapvető dugattyús és turbógépek szerkezetének, üzemmi jellemzőinek felhasználásának és szabályozásának megismertetése.


Tudás: Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus természettudományi, műszaki tudományi, gazdálkodás- és szervezéstudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat. Ismeri a műszaki szakterület ismeret- és tevékenységrendszerének alapvető tényeit, összefüggéseit, határait, korlátait. Ismeri és érti a szakterület műszaki folyamatainak szervezési és üzemeltetési eljárásait. Ismeri a műszaki szakterülethez kapcsolódó gazdálkodás- és szervezéstudományi szakterületek (menedzsment, termelésmenedzsment, minőségmenedzsment, projektmenedzsment, innováció-menedzsment, környezetmenedzsment, termékmenedzsment, logisztikai menedzsment, stratégiai menedzsment, vállalkozásmenedzsment, információmenedzsment, marketing, közgazdaságtan, jog) alapjait, követelményeit, összefüggéseit. Ismeri a beruházások, továbbá fejlesztési projektek tervezésének, gazdaságossági vizsgálatainak, műszaki kivitelezésének főbb eljárásait, módszereit. Ismeri a műszaki menedzsment szakterületeinek tanulási, ismeretszerzési, adatgyűjtési módszereit, azok etikai korlátait és problémamegoldó technikáit.
Képesség: A műszaki szakterületen felmerülő rutinfeladatok megoldásában képes alkalmazni a megszerzett általános és specifikus természettudományi, műszaki tudományi, gazdálkodás- és szervezéstudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat. Képes üzleti tervek készítésére, döntéselőkészítési feladatok elvégzésére, innovációs stratégiák kidolgozására és megvalósítására. Képes munkahelyi csoportok vezetésére, az emberi erőforrás menedzselési feladatainak ellátására. Képes az információk menedzselésére. Képes a termelésmenedzsment operatív feladatainak ellátására. Képes a versenytársak, a termékek, a piaci lehetőségek elemzésére és a termékek, műszaki tartalmú szolgáltatások értékesítése. Képes az érintett szakterületen előállított termékek és szolgáltatások értékesítésében való aktív közreműködésre. Képes a folyamat- és működésfejlesztéssel foglalkozó teamek munkájában való részvételre, és e csoportok munkájának koordinálására. Rendelkezik együttműködő, kapcsolatteremtő képességgel, kommunikációs készséggel. Rendelkezik felelősségtudattal, minőségtudattal, értékelési és önértékelési, analizáló és szintetizáló képességgel. Képes a szakterületét támogató szoftverek és informatikai rendszerek felhasználói szintű kezelésére, alkalmazására. Képes a gyakorlatban is alkalmazni a szakterületéhez kapcsolódó munka- és tűzvédelmi, biztonságtechnikai területek előírásait, követelményeit.
Attitűd: Nyitott a műszaki szakterületet megalapozó általános és specifikus ismeretekre. Betartja a munkavégzés és munkavállalás jogi, erkölcsi és szakmai szabályrendszerét. Törekszik arra, hogy döntéseit az irányított munkatársak véleményének megismerésével, lehetőség szerint velük együttműködésben hozza meg. Törekszik arra, hogy folyamatos önképzéssel és továbbképzéssel szakmai fejlődését elősegítse.
Autonomia és felelősség: Irányítás mellett közreműködik a műszaki szakterület szakembereivel egy-egy konkrét projekt megvalósításában. Önállóan képes a szervezetek működésének menedzselésére. Saját munkájának eredményeit reálisan értékeli. Felelősséget vállal szakmai döntéseiért. Felelősséget vállal az általa irányított és az általa elvégzett munkafolyamatokért. Felelősséget érez munkahelyéért és beosztott munkatársaiért.
Tárgy tematikus leírása:

 Erő- és munkagépek osztályozása. A termodinamikai alapfogalmai. Termodinamikai rendszer, rendszerhatár, környezet. Extenzív és intenzív állapotjelzők. Belső energia, entalpia. A termodinamika 0. főtétele. Mechanikai munka, térfogatváltozási munka és súrlódási munka. Fajlagos mennyiségek. A termodinamika I. főtétele zárt nyugvó rendszerre a belső energia és az entalpia felhasználásával. Egyszerű állapotváltozások. Az I. főtétel nyitott rendszerre. Tömegáram, fajlagos technikai munka. Alkalmazás gőzturbinára, örvényszivattyúra és vízturbinára. A termodinamika I. főtételének alkalmazása áramlásos folyamatokra: energiaegyenlet, Bernoulli-egyenlet összenyomható és összenyomhatatlan közegek esetére. Hidrosztatika egyenlete, mint speciális eset. Tömegmegmaradás/kontinuitás egyenlete áramcsőre összenyomhatatlan és összenyomható közegek stacionárius áramlása esetén. Tőmegáram, térfogatáram. Áramlási veszteség csővezetékekben. Osborn Reynolds kísérletei. Lamináris és turbulens áramlás csövekben. Csősúrlódási tényező. Moody diagram. Hidraulikailag sima és érdes csövek. Nyomásesés és súrlódási teljesítményveszteség a térfogatáram függvényében összenyomhatatlan közeg csőáramlása esetén. A csőátmérő szerepe. A csősúrlódási tényező kísérleti meghatározása. Szerelvények vesztesége. A veszteségtényező kísérleti meghatározása. Összetett rendszerekben fellépő hidraulikai veszteség származtatása, veszteségparabola. Példa megoldása súrlódásos áramlásos folyamatra. A Bernoulli-egyenlet, mint súrlódásmentes energiaegyenlet alkalmazása térfogatárammérőkre: Venturi-cső, mérőperem, mérőtorok. A Bernoulli-egyenlet, mint súrlódásmentes energiaegyenlet alkalmazása pontbeli sebesség mérésére: Prandtl-cső. Kifolyás tartályból; nagyméretű nyitott és zárt tartályok; folyadéksugár kontrakciója. Kiáramlás tartályból lassan változó folyadékszint esetén. Energiadiagram áramcsőre súrlódásos és súrlódásmentes folyadékáramlás esetén. Radiális átömlésű örvényszivattyú külső és belső energiadiagramjai, manometrikus szállítómagasság, hasznos teljesítmény, tengelyteljesítmény, terhelőmagasság, munkapont. Hatásfokok. A termodinamika II. főtétele. Entrópia, entrópia-diagramok. Tiszta közegek termodinamikai jellemzői. Gőzfejlesztés, gőzhányad. Körfolyamatok. Technikai körfolyamatok: Rankine-Clausius, Joule és hűtő körfolyamatok. A körfolyamatokból nyerhető fajlagos technikai munka, termikus hatásfok. A termikus hatásfok javítási lehetőségei a Rankine-Clausius körfolyamatnál. A hővezetés és hőátadás alapjai. Hőátadás egy és többrétegű síkfalban és hengeres falban. Hőáram, hőáramsűrűség, hőátadási ellenállás, hőátbocsátási tényező. HőcserélőkHőtechnikai gépek. Belsőégésű motor.

Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Nappali):
Az aláírás feltétele a félév során írandó egy zárthelyi dolgozat legalább 50%-os teljesítése. Az utolsó oktatási héten pótzárthelyit biztosítunk. Az aláírás feltétele a két zárthelyi valamelyikének legalább 50%-os teljesítése.
Félévközi számonkérés módja és az aláírás megszerzésének feltétele (Levelező):
Az aláírás feltétele a félév során írandó egy zárthelyi dolgozat legalább 50%-os teljesítése. Az utolsó oktatási héten pótzárthelyit biztosítunk. Az aláírás feltétele a két zárthelyi valamelyikének legalább 50%-os teljesítése.
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Nappali):
félévközi zárthelyi min 50%, vizsga: írásbeli vizsga tételsorból választott kérdések és feladatmegoldás alapján, minimum 50% elérése szükséges. A vizsgazárthelyi összpontszáma: 100 pont.
Osztályozás:
0-39% elégtelen;
40-54% elégséges;
55-69% közepes;
70-84% jó;
85-100% jeles
Gyakorlati jegy / kollokvium teljesítésének módja, értékelése (Levelező):
félévközi zárthelyi min 50%, vizsga: írásbeli vizsga tételsorból választott kérdések és feladatmegoldás alapján, minimum 50% elérése szükséges. A vizsgazárthelyi összpontszáma: 100 pont.
Osztályozás:
0-39% elégtelen;
40-54% elégséges;
55-69% közepes;
70-84% jó;
85-100% jeles
Kötelező irodalom:

[1] Czibere Tibor: Áramlástan. Kézirat. Tankönyvkiadó, Budapest, 1985
[2] Vida György: Műszaki hőtan. Kézirat. Tankönyvkiadó, Budapest, 1991, J14-1518

Ajánlott irodalom:

[1] Baranyi László, Kalmár László: Áramlástan példatár. Kézirat. Tankönyvkiadó, Budapest, 1990, J14-1713
[2] Karaffa Ferenc: Műszaki hőtan példatár. Miskolci Egyetemi Kiadó, 1994.
[3] Lajos T.: Az áramlástan alapjai. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1997.
[4] White, F.M.: Fluid Mechanics. 4th Edition, McGraw-Hill, Boston, 1999.
[5] Bejan, A.: Heat Transfer. John Wiley and Sons, New York, 1993.