Kursa kods Ener3033
Kredītpunkti 4.50
Zinātnes nozareVides inženierija un enerģētika
Zinātnes apakšnozareSiltumenerģētika
Kopējais stundu skaits kursā120
Lekciju stundu skaits16
Semināru un praktisko darbu stundu skaits24
Laboratorijas darbu stundu skaits8
Studenta patstāvīgā darba stundu skaits72
Kursa apstiprinājuma datums22.03.2016
Atbildīgā struktūrvienībaZemes pārvaldības un ģeodēzijas institūts
Dr. sc. ing.
Fizi2021, Fizika I
Mate1029, Matemātika I
Meha4008, Teorētiskā mehānika I
VidEB016 [GVIEB016] Siltumtehnika
Kursa mērķis ir gūt izpratni par siltuma enerģijas izmantošanu tautsaimniecības nozarēs, par galveniem siltuma iegūšanas avotiem, kurināmā ķīmiskās enerģijas pārveidošanu siltuma un mehāniskā enerģijā, ko tālāk izmanto tehniskās iekārtās, izprast termodinamikas likumus. Studenti iegūst zināšanas par vielu siltuma nesēju veidiem, to īpašībām, par siltuma apmaiņas veidiem, kā arī par siltuma ieguves, pārveidošanas un pārvadīšanas iekārtu konstrukcijām. Studējošie apgūst siltuma un iekārtu aprēķinus, lai varētu izvēlēties atbilstošas siltumtehniskās iekārtas.
Pēc kursa studijām studentam būs:
• zināšanas par siltuma enerģijas izmantošanu tautsaimniecības nozarēs, par vielu siltuma nesēju veidiem, to īpašībām, par siltuma apmaiņu, kā arī siltuma ieguves, pārveidošanas un pārvadīšanas iekārtu konstrukcijas – lekcijas, divi teorijas kontroldarbi;
• prasmes veikt siltuma iekārtu aprēķinus, izvēloties atbilstošas iekārtas – trīs aprēķinu kontroldarbi;
• kompetences - strādājot grupā vai patstāvīgi, veikt pētījumus, izvērtēt iegūtos rezultātus, kā arī izdarīt secinājumus un argumentēt savu viedokli par izvēlēto siltuma iekārtu darba režīmu, izskaidrot darba drošības un ekspluatācijas prasības - laboratorijas darbi, teorētiskie pētījumi par izvēlētu tēmu.
1. Svarīgākie sasniegumi siltumtehnikas attīstībā (Lekcija – 1h)
2. Siltuma nesēju veidi un raksturojums. Darba vielu parametri (Lekcija – 1h, Laboratorijas darbi – 2 h)
3. Darba vielas normālie apstākļi. Ideāla gāze, gāzu maisījumi (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 3 h)
4. Gāzu īpatnējās siltumietilpības, to veidi. Siltuma daudzuma aprēķini (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 2 h)
5. Jauda. Kurināmā patēriņa aprēķins (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 1. kontroldarbs par siltuma aprēķiniem, kurināmā aprēķinu)
6. I. termodinamikas likums. Gāzu norises (izohoriska, izobāriska, izotermiska, adiabātiska, politropiska) (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 1 h)
7. II. Termodinamikas likums. Termodinamiskie cikli, to nozīme un izmantošana (Lekcija – 1. teorijas kontroldarbs, Praktiskie darbi - 2. kontroldarbs par siltuma aprēķiniem gāzu norisēs)
8. Ūdens tvaiks, tā izmantošana. Tvaika veidi. Siltuma patēriņš tvaika iegūšanai (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 2 h)
9. Ūdens tvaika parametru un enerģijas daudzuma noteikšana, izmantojot diagrammas un tabulas (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h)
10. Gaiss kā siltuma pārnesējs. Gaisa raksturojums. Gaisa mitruma izteiksmes veidi. Gaisa parametru noteikšana, izmantojot diagrammu (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 2 h)
11. Gaisa kā siltuma pārnesēja izmantošanas iespējas (Lekcija – 2. teorijas kontroldarbs, Praktiskie darbi - 3. kontroldarbs par ūdens tvaiku un mitra gaisa diagrammām un tabulām)
12. Siltuma pārvietošana un to pārvietošanas veidi. Siltuma vadīšana, tās aprēķins. Siltuma izolācijas materiāli, to raksturojums. Starošana, tās aprēķins. Konvekcija, tās izpausmes, raksturlielums. Kompleksā siltuma pārvietošanās, tās raksturlielumi (Lekcija – 2 h, Praktiskie darbi - 2 h)
13. Siltuma apmaiņa. Jēdziens par sildvirsmu, tās aprēķins. Siltuma atdeves un siltuma pārejas procesi, to raksturlielumi. Termiskās pretestības, to noteikšana (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 1 h)
14. Temperatūras diference, tās noteikšana. Siltuma apmaiņas izpausmes un tehniskās iekārtas (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h)
15. Siltuma iegūšana. Galvenie siltuma iegūšanas avoti. Kurināmā veidi. Kurināmā sastāvdaļas, degošās, balastsastāvdaļas. Sadegšanas siltums, tā noteikšana. Nosacītais kurināmais, kurināmā ekvivalents. Kurināmā degšana, pilnīgā, nepilnīgā (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 1 h)
16. Tvaika un karstā ūdens ražošanas iekārtas. Katlu tipi, raksturlielumi. Katlu uzbūves pamatsastāvdaļas. Katlu barošanas ūdens raksturojums un attīrīšana. Katlu siltuma bilance (Lekcija – 1 h, Praktiskie darbi - 1 h)
Teorētiskā pētījuma par siltuma procesiem prezentācijas (1 h)
Nostrādāti visi laboratorijas darbi.
Sekmīgi uzrakstīti visi kontroldarbi (vismaz 4 balles).
Kurss noslēdzas ar eksāmenu.
Teorētisko zināšanu apguve, lai sagatavotos kontroldarbiem.
Informācijas apkopošana un analīze, gatavojoties laboratorijas darbiem, izstrādājot teorētiskos pētījumus par izvēlētām tēmām.
Visiem kontroldarbiem, patstāvīgajam darbam un teorētiskajam pētījumam jābūt uzrakstītiem sekmīgi (vismaz 4 balles). Akumulējošā eksāmena atzīme tiek aprēķināta kā vidējā aritmētiskā no visiem vērtējumiem.
1. Nagla J., Saveļjevs P., Turlajs D. Siltumenerģētikas teorētiskie pamati. Rīgas Tehniskā universitāte. Transporta un mašīnzinību fakultāte. Siltumenerģētisko sistēmu katedra. Rīga: RTU, 2008. 192 lpp.
2. Lemba J. Tehniskā termodinamika. Rīga: RTU, 1995. 197 lpp.
1. Nagla J., Saveļjevs P., Ciemiņš R. Siltumtehnikas pamati. Rīga: Zvaigzne, 1981. 356 lpp.
2. Barkāns J. Kā taupīt enerģiju un saudzēt vidi. Rīga: SIA Bota, 1997. 369 lpp.
Obligāts TF Mašīnu projektēšana un ražošana studiju programma.