Detail předmětu

Chlazení elektrických strojů a zařízení

FSI-9ESZAk. rok: 2020/2021

Předmět rozšiřuje pohled na technické zařízení o velmi často opomíjenou část celkového návrhu, která má však zásadní vliv na jeho spolehlivost a účinnost využití. Jedná se o návrh chlazení, který využívá vybrané statě z hydromechaniky, termomechaniky a přenosu tepla. Hlavní důraz je kladen na metody návrhu chlazení a popisu ustáleného i přechodového tepelného stavu. Zejména se zdůrazňuje vzájemné ovlivnění elektrické, mechanické a tepelné části, popisující chování elektrického stroje nebo zařízení.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

0

Garant předmětu

doc. Ing. Radek Vlach, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky (ÚMTMB)

Výsledky učení předmětu

Absolvent by měl zvládnout teorii popisu hydraulických a tepelných systému, které se objevují v elektrických strojích a zařízeních. Dokáže sestavit výpočtový model a řešit ho i s využitím komerčních systémů. Rovněž bude schopen sestavit komplexní model zahrnující vzájemné ovlivnění mezi elektrickou, mechanickou a tepelnou částí. Navíc získá základní znalosti s měřením teploty a proudění vzduchu v elektrických strojích a zařízeních.

Prerekvizity

Matematika: lineární algebra, maticový počet, funkce jedné a více proměnných, diferenciální a integrální počet, obyčejné diferenciální rovnice.
Základní znalosti programování

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.

Způsob a kritéria hodnocení

Předmět je ukončen zkouškou, při níž se hodnotí jednak zvládnutí teorie formou ústního nebo písemného testu a jednak úroveň vypracování zadaného praktického úkolu.

Učební cíle

Cílem předmětu je poskytnutí teoretických znalostí a zkušeností s řešení návrhu chlazení elektrických strojů a zařízení. Dalším cílem předmětu je poskytnutí znalostí umožňující popis tepelných procesů probíhajících v zařízeních, se kterými je možné se setkat v technické praxi.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Výuka je koncipována ve čtyřech přednáškových blocích a následným průběžným zadáváním témat a jejich samostatným studiem ze zadané literatury. Zvládnutí dílčích úkolů se kontroluje průběžnými individuálními konzultacemi, jejichž rozsah je stanoven podle potřeby.

Základní literatura

Idelčik, I.E.: Handbook of Hydraulic Resistance, 3rd Edition, New York, US, 2006.
Yunus, A.; Turner, H.; Cimbala, J.M.: Fundamental of Thermal-fluid Sciences. 3nd edition. McGraff Fill: Anstralia & New Zeland, 2008.
Vlach, R. : Chlazení elektrických strojů, VUT Brno, Brno,2004
Vlach, R.: Tepelné procesy v mechatronických soustavách. Skripta. VUT Brno, 2009.
Hak, J. , Ošlejšek, O. : Výpočet chlazení elektrických strojů , 1.díl. VUES Brno 1973
Ondruška, E. , Maloušek, A. : Ventilace a chlazení elektrických strojů točivých. SNTL Praha 1985

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-IME-P doktorský, 1. ročník, zimní semestr, doporučený

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radek Vlach, Ph.D.

Osnova

1. Energie, přenos energie a všeobecná energetická analýza
2. Základní vztahy hydromechaniky
3. Základní vztahy termomechaniky
4. Mechanizmy přenosu tepla
5. Návrh chlazení výkonové elektroniky
6. Návrh ventilačního systému elektrických strojů
7. Návrh chlazeni elektrických strojů.
8. Analýza Termoelektrického generátoru
9. Návrh chlazení speciální zařízení
10. Tepelné trubice a generatory
11. Tepelné výměníky
12. Metody měření proudění plynů a kapalin
13. Metody měření teploty