Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Zaawansowana wymiana ciepła
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Piotr Furmański
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Energetyka
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
NS645
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Całkowita liczba godzin - 80 w tym wykład 15 ćwiczenia 15 przygotowanie do ćwiczeń - 10 przygotowanie prezentacji wybranego tematu - 20 rozwiązanie indywidualnych przykładów obliczeniowych -20
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
NW122 - Mechanika płynów 1 (MP1) NW116 - Termodynamika 1 (TERMA1) NK412 - Termodynamika 2 lab (TERMA2) NK413 - Termodynamika 3 (TERMA3) NK423 - Wymiana ciepła 1 (WYCIEP1)
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Znajomość złożonych mechanizmów wymiany podczas przepływów turbulentnych, dwufazowych, w ośrodkach porowatych i przy zmianie fazy. Znajomość podstawowych urządzeń i materiałów oraz metod pomiaru używanych w technice cieplnej. Umiejętność rozwiązywania złożonych problemów z wymiany ciepła.
Treści kształcenia:
Wykłady: 1. Metody pomiarów gęstości strumienia ciepła i wizualizacji pola temperatury (termografia w podczerwieni, ciekłokrystaliczna, termokolory). 2. Termiczny opór kontaktowy. 3. Wymiana ciepła przy przepływach turbulentnych i dwufazowych. 4. Wymiana ciepła w zagadnieniach zmiany fazy (krzepniecie, szronienie, obladzanie). 5. Wymiana ciepła w ośrodkach porowatych i zawiesinach. 6. Izolacje cieplne i ochrona przed wysoką i niską temperaturą. 7. Wymienniki ciepła i rury cieplne. 8. Promieniowanie cieplne w ośrodkach przeźroczystych i oddziaływujących z promieniowaniem. Ćwiczenia: 1. Przykłady obliczeń rozkładu temperatury i ilości przepływającego ciepła podczas przepływów turbulentnych. 2. Przykłady obliczeń rozkładu temperatury i ilości przepływającego ciepła podczas przepływów dwufazowych 3. Przykłady obliczeń rozkładu temperatury i ilości przepływającego ciepła podczas przepływów płynów w ośrodkach porowatych. 4. Zastosowanie metod efektywności i NTU w wymiennikach ciepła. 5. Obliczenia wymiany ciepła na drodze promieniowania w ośrodkach przeźroczystych i półprzeźroczystych dla promieniowania.
Metody oceny:
Rozwiązanie dwóch złożonych problemów z wymiany ciepła oraz przygotowanie opisu jednego z przedstawionych tematów z wymiany ciepła
Egzamin:
nie
Literatura:
1) S. Wiśniewski: “Wymiana ciepła”, PWN 2) J. Madejski: Teoria wymiany ciepła”, PWN 3) S. Wiśniewski, T.S. Wiśniewski: “Wymiana ciepła”, WNT 4) P. Furmański, R. Domański: „ Wymiana ciepła. Przykłady i zadania”, Oficyna wydawnicza PW Dotatkowe literatura: - Materiały dla studentów zamieszczane na stronie www.itc.pw.edu.pl
Witryna www przedmiotu:
www.itc.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt EW1
Posiada pogłębioną wiedzę dotyczącą wizualizacji pola temperatury, modelowania procesów wymiany ciepłą w ośrodkach porowatych, wymiany ciepła w przepływach turbulentnycch i dwufazowych oraz promieniowania cieplnego w ośrodkach oddziaływujących powierzchniowo i objętościowo z promieniowaniem cieplnym
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_W01, E2_W05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W01, T2A_W02
Efekt EW2
Zna podstawowe metody rozwiązywania zagadnień przepływu i wymiany ciepła w ośrodkach porowatych oraz promieniowania cieplnego
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_W03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01
Efekt EW3
Zna sposoby matematycznego opisu procesów związanych z konwekcyjną wymianą ciepła w układach jednorodnych i niejednorodnych oraz złożonej wymiany ciepła uwzględniającej promieniowanie cieplne
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_W05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W02
Efekt EW4
Zna zagadnienia wymiany ciepła towarzyszące procesom konwersji energii promieniowania słonecznego oraz geotermalnej
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_W09
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W04, T2A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt EU1
Potrafi znaleźć informacje dotyczące złożonych zagadnień wymiany ciepła w różnych urządzeniach technicznych i procesach oraz przeanalizować ich zawartość
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_U01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U01
Efekt EU2
Potrafi przygotować opracowanie dotyczące wykorzystania wymiany ciepła w różnych procesach i urządzeniach
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_U03
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U03
Efekt EU3
Potrafi przygotować prezentację ustną z wykorzystaniem PowerPointa dotyczącą zastosowania procesów wymiany ciepła w różnych urządzeniach
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_U04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U04
Efekt EU4
Potrafi wyszukiwać materiały dotyczące zastosowań wymiany ciepła w różnych procesach i urządzeniach, analizować je i rozszerzać swoją znajomość dotyczącą wymiany ciepła
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_U05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U05
Efekt EU5
Potrafi stosować wybrane metody analityczne i numeryczne do rozwiązywania zagadnień wymiany ciepła w tym promieniowania cieplnego
Weryfikacja: przygotowanie prezentacji oraz przedstawienie rozwiązania przykładów obliczeniowych
Powiązane efekty kierunkowe: E2_U09
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09