Téma sady: Všeobecně o vytápění. Název prezentace: základní pojmy 1 Autor prezentace: Ing. Eva Václavíková VY_32_INOVACE_1201_základní_pojmy_1_pwp
Název školy:
STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA A STŘEDNÍ ODBORNÉ UČILIŠTĚ, Česká Lípa, 28. října 2707, příspěvková organizace
Číslo a název projektu:
CZ.1.07/1.5.00/34.0880 Digitální učební materiály – www.skolalipa.cz
Číslo a název šablony klíčové aktivity: Označení materiálu:
III/ 2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Typ materiálu:
prezentace PowerPoint
Předmět, ročník, obor:
vytápění, 1. a 2. ročník, učební obor instalatér
Číslo a název sady:
sada č. 61 – všeobecně o vytápění
Téma:
Základní pojmy 1.
Jméno a příjmení autora: Datum vytvoření:
Ing. Eva Václavíková
Anotace:
Žáci si osvojí problematiku základních pojmů v oboru TZB, používaných v oblasti vytápění. Zvládnou látku o základních fyzikálních veličinách a jejich jednotkách, používaných v oboru. Zopakují si prezentovanou látku. Dokážou získané vědomosti využívat při práci v oblasti technických zařízení budov (TZB).
VY_32_INOVACE_1201_základní_pojmy_1_pwp
30.09.2013
Osnova prezentace: 1. Technická zařízení budov, vytápění. 2. Mezinárodní soustava jednotek SI. 3. Násobky a díly základních jednotek. 4. Základní veličiny. 5. Kontrolní otázky a odpovědi. 6. Údaje o prezentaci, literatura.
Důležitou součástí stavby jsou technická zařízení budov TZB. - je to soubor zařízení zabezpečujících prostředí staveb - TZB zahrnují instalace vody a kanalizace, vytápění, plynu, elektrotechnické rozvody a další obory Vytápění - je technický obor, který se zabývá výrobou, dopravou, předáním a spotřebou tepla - teplo potřebujeme k vytváření tepelné pohody
Vytápění využívá stavební fyziku k výpočtům. - fyzikální děje musejí být měřitelné - k tomu se využívají fyzikální veličiny a jejich jednotky Mezinárodní soustava jednotek SI - je zavedena z důvodu jednotnosti v používání jednotek pro fyzikální veličiny - základní jednotky v oboru jsou ... m, kg, s, K - v oboru vytápění se často používají násobky, nebo naopak díly základních jednotek - násobky jednotek (čísla > 1) - díly jednotek (čísla < 1)
Násobky základních jednotek: - kilo k tisíc - mega M milion - giga G miliarda - tera T bilion
103 106 109 1012
Díly základních jednotek: - deci d desetina - centi c setina - mili m tisícina - mikro μ miliontina - nano n miliardtina
10-1 10-2 10-3 10-6 10-9
Základní veličiny, užívané v oboru vytápění: A. Teplota t nebo T - popisuje stav tělesa - základní jednotkou teploty je kelvin *K+ - často ji měříme ve stupních Celsia *°C] Kelvinova stupnice je narozdíl od Celsiovy stupnice absolutní. - hodnoty různých teplot jsou pouze kladné - začíná absolutní nulou 0 K = - 273 °C Vzájemné porovnání důležitých hodnot: 1 K = 1 °C - hodnota 0 K odpovídá - 273 °C - hodnota 273 K odpovídá 0 °C - hodnota 373 K odpovídá 100 °C
B. Teplo Q - je to forma energie, která je obsažena v každé látce
- teplo nemá zápornou hodnotu – každá látka obsahuje teplo (i při teplotě pod bodem mrazu) - teplo přestupuje z teplejší látky do chladnější – dochází ke sdílení tepla - základní jednotkou tepla je *J+ (joule) - používají se násobky: kJ, MJ a GJ - množství tepla se měří kalorimetrickými počitadly, hodnota teploty se měří teploměry
Důležité úlohy při sdílení tepla: -potřebujeme stanovit množství tepla, které je třeba dodat ohřívané látce, aby se ohřála o požadovaný rozdíl teplot K tomu nám slouží kalorimetrická rovnice: Q = m . c . (t2 - t1) [J] m ... hmotnost látky *kg+ c ... tepelná kapacita látky *J/(kg.K)] (je uvedena ve fyzikálních tabulkách) t1 ... výchozí teplota látky *°C] t2 ... požadovaná teplota látky *°C]
C. Hustota ρ - odpovídá hmotnosti látky o objemu 1 m3 ρ=m/V [kg/m3]
m ... hmotnost látky *kg+ V ... objem látky *m3]
Hustota látek při atmosférickém tlaku →
Látka ρ *kg/m3] voda (při teplotě 4°C) 1000 led 910 pára (100 °C) 0,60 vzduch (suchý) 1,293 ocel 7850 olej (topný) 900 síťovaný polyetylén 940 (PEX) polypropylen (PP) 900
D. Tlak p - vzniká při působení síly na plochu - zvyšuje se při růstu síly nebo zmenšení plochy - základní jednotkou tlaku je *Pa] (pascal) p=F/S [Pa] F ... síla *N+ S ... plocha [m2] Důležité druhy tlaku: Atmosférický tlak pn - je tlak zemské atmosféry vlivem její hmotnosti - pro tlak u hladiny moře se používá hodnota pn = 100 kPa = 1 bar= 1 atm= 10 m vodního sloupce
Přetlak pp - je hodnota tlaku, o který je překročen atmosférický tlak - přetlak způsobuje zvýšení teploty varu vody Podtlak pu - je hodnota, o kterou je tlak nižší, než tlak atmosférický - označuje se znaménkem mínus - podtlak způsobuje snížení teploty varu vody Tlakový rozdíl Δp - je rozdíl tlaku mezi dvěma různými místy - nazývá se také diferenční tlak, tlakový přínos, tlaková ztráta
Hydrostatický tlak pH - je tlak vyvozený sloupcem kapaliny - závisí pouze na hustotě kapaliny a výšce sloupce - nezávisí na tvaru a směru vodního sloupce pH = ρ . g . h [Pa] ρ ... hustota kapaliny *kg/ m3] h ... výška sloupce kapaliny *m+ g ... tíhové zrychlení *m/s2]
- hodnoty tlaku se měří tlakoměry (manometry)
E. Teplotní roztažnost 1. Teplotní roztažnost kapalin Při zahřívání kapalin se zvětšuje jejich objem. -zvětšení je závislé na druhu kapaliny, jejím původním objemu a na rozdílu teplot před a po zahřátí - pokus s jednou nádobou a vodou, která se ohřeje Δh odpovídá ΔV
V 1 kg vody, t1 = 20 °C
V + ΔV
1 kg vody, t2 = 70 °C
Roztažnost má vliv na bezpečnost otopné soustavy (OS) s kapalným teplonosným prostředím. - pokud uzavřená kapalina nemůže při zahřátí zvětšit objem, zvyšuje se její přetlak – hrozí deformace a porucha OS Zvětšení objemu kapaliny ΔV = β . V . (t2-t1) [m3] t1 ... teplota kapaliny před ohřátím [°C] t2 ... teplota kapaliny po ohřátí *°C] V ... objem kapaliny před ohřátím [m3] β ... součinitel teplotní objemové roztažnosti kapalin z tabulek [1/K]
1. Co znamená TZB? 2. Čím se zabývá obor vytápění? Souvisí s TZB? Pokud ano, jak? 3. Vyjmenujte násobky a díly základních jednotek. 4. Vyjmenujte prezentované základní veličiny, užívané v oboru vytápění.
1. TZB – technická zařízení budov je soubor zařízení zabezpečujících prostředí staveb. 2. Vytápění se zabývá výrobou, dopravou, předáním a spotřebou tepla. Souvisí s TZB, protože tvoří jejich součást. 3. Násobky: kilo, mega, tera, giga. Díly: deci, centi, mili, mikro, nano. 4. Jsou to: teplota, teplo, hustota, tlak, teplotní roztažnost.
Údaje o prezentaci Literatura, prameny, citace, souhlasy s užitím Prezentaci zpracovala Ing. Eva Václavíková. Všechna práva vyhrazena. Použití je určeno pro účely výuky a vzdělávání. Použité podklady: - vlastní materiály autora