čeština

3

prof. Ing. Zdeněk Jegla, Ph.D.

Ústav procesního inženýrství

Vstupní znalosti

Student musí umět:

• sestavit tepelnou bilanci výměníku a vypočítat tepelný výkon, střední logaritmický teplotní spád a potřebnou teplosměnnou plochu,
• vypočítat součinitel prostupu tepla a vysvětlit vliv znečištění teplosměnných ploch,
• vypočítat tlakovou ztrátu při proudění v potrubí a v trubkovém svazku v základním rozsahu,
• popsat základní konstrukce výměníků tepla (trubkový výměník, vzduchový chladič, ekonomizér),
• pracovat s počítačem a převádět jednotky SI.

Tyto znalosti studenti získají v předmětech Tepelné pochody a Hydraulické pochody, které mají mít absolvované.

Předmět je ukončen zápočtem (neklasifikuje se). Zápočet je podmíněn pravidelnou docházkou, vypracováním zadaných projektů a úkolů a úspěšným závěrečným praktickým testem v programu HTRI Xchanger Suite. Učební cíle 1–4 se ověřují v projektech a úkolech, učební cíle 5 a 6 v závěrečném testu.

Podmínky udělení zápočtu:

1. Docházka: účast ve cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím na každém cvičení. Povolené jsou dvě absence bez náhrady. Každá další absence musí být řádně zdůvodněna a student vypracuje příklady, které zameškal.
2. Vypracování projektů a zadaných úkolů: úkoly a projekty student vypracuje v průběhu cvičení, projekty se řeší v týmech. Součástí projektů je vždy i krátký výpočtový protokol, který obsahuje také stručný popis použití nástrojů AI a způsobu, jakým byla ověřena správnost jejich výstupů (např. kontrolním výpočtem nebo bilancí). Při odevzdání projektu každý člen týmu krátce ústně vysvětlí postup řešení a výsledky, aby vyučující ověřil, že projekt zvládl každý student. Projekt je splněn odevzdáním protokolu, vysvětlením řešení všemi členy týmu a případným doplněním nedostatků. Při vypracování úkolů a projektů mohou studenti používat libovolné nástroje včetně AI.
3. Závěrečný praktický test (13. týden): test se skládá ze dvou příkladů, které student samostatně vypracuje v programu HTRI Xchanger Suite – první v modulu Xace (učební cíl 5), druhý v modulu Xist (učební cíl 6). Při řešení příkladů nemohou studenti používat AI. Test je splněn při dosažení alespoň 50 % bodů. Student, který v řádném termínu neuspěje, má dva opravné termíny do konce zkouškového období.

Způsob stanovení kreditové hodnoty

3 kredity × 26 h = 78 h studijní zátěže: 39 h kontaktní výuka (13 × 3 h) a přibližně 39 h samostatná práce (dokončení projektů a výpočtových protokolů, procvičení postupů v programu HTRI a příprava na závěrečný praktický test).

Student po absolvování předmětu umí:

1. použít nástroje umělé inteligence při řešení inženýrské úlohy (vysvětlení postupu, analýza výsledků, tvorba grafů, diagramů nebo dokumentů) a ověřit správnost jejich výstupu,
2. využít tabulkový procesor MS Excel pro ověření vstupních dat, výpočty, vykreslení grafických průběhů a tvorbu výsledného protokolu,
3. zpracovat a vyhodnotit výsledky měření na zařízení pro přenos tepla a ověřit jejich správnost (např. tepelnou bilancí),
4. posoudit vhodnost investice do zařízení pro přenos tepla a určit dobu její návratnosti,
5. provést v modulu Xace programu HTRI Xchanger Suite návrhový a kontrolní výpočet ekonomizéru a vzduchového chladiče (zadat vstupní data, nastavit volby programu a vyhodnotit výsledný protokol),
6. provést v modulu Xist programu HTRI Xchanger Suite návrhový a kontrolní výpočet výměníku typu shell-and-tube a posoudit návrh podle výsledného protokolu programu.

Zadání úloh, podklady k projektům a návody poskytuje vyučující studentům průběžně během semestru na sdíleném disku, ke kterému mají zapsaní studenti přístup, a ve skupině předmětu v MS Teams. Základní dokumentací programu je nápověda a uživatelská dokumentace HTRI Xchanger Suite.

Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující, povinně volitelný

39 hod., povinná

1. Seznámení s obsahem předmětu a způsobem práce. Základní výpočty procesního inženýra a základy využití AI při jejich řešení.


2. Základní práce s programem Excel a jeho využití v projekční praxi inženýra.


3. Projekt – zpracování výsledků měření a jejich ověření, část I. Práce v týmu.


4. Projekt – zpracování výsledků měření a jejich ověření, část II. Práce v týmu.


5. Seznámení s prostředím programu HTRI Xchanger Suite, základy ovládání a nastavení. Přehled jednotlivých modulů a jejich využití. Seznámení s modulem Xace – vzduchové chladiče a ekonomizéry.


6. Praktické aplikace – řešení příkladů pomocí modulu Xace – ekonomizér.


7. Praktické aplikace – samostatné řešení příkladů pomocí modulu Xace – ekonomizér.


8. Praktické aplikace – samostatné řešení příkladů pomocí modulu Xace – vzduchové chladiče.


9. Projekt – určení vhodnosti a doby návratnosti investic, část I. Práce v týmu.


10. Projekt – určení vhodnosti a doby návratnosti investic, část II. Práce v týmu.


11. Seznámení s modulem Xist – trubkové výměníky tepla s přepážkovými systémy typu shell-and-tube.


12. Praktické aplikace – samostatné řešení příkladů pomocí modulu Xist.


13. Závěrečný praktický test v programu HTRI Xchanger Suite (dva příklady: Xace a Xist).