Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy budowy urządzeń dla procesów cieplnych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. / Mieczysław Poniewski/ profesor zwyczajny
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe z możliwością wyboru
Kod przedmiotu:
MN1A_52_02
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin wg planu studiów - 10, zapoznanie się ze wskazana literaturą - 10, przygotowanie do egzaminu - 10, razem - 30, ćwiczenia: liczba godzin wg planu studiów 10, zapoznanie się z literaturą - 20, przygotowanie do egzaminu - 30 razem - 60, laboratorium: liczba godzin wg planu studiów - 10, zapoznanie się z literaturą - 20, przygotowanie sprawozdania - 10, przygotowanie do zaliczenia - 20, razem - 60; Razem - 150
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 10 h; Ćwiczenia - 10 h; laboratoria - 10 h; Razem - 30 h = 1,2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład150h
  • Ćwiczenia150h
  • Laboratorium150h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika płynów, Termodynamika techniczna.
Limit liczby studentów:
Wykłady: min.15; Ćwiczenia: 20 - 30; Laboratoria: 8 - 12
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studentów wiedzy z podstaw teorii transportu masy, umiejętności określania strumieni masy i wymiarów aparatów, w których realizowane są procesy wymiany masy.
Treści kształcenia:
W1 - Mechanizmy transportu masy. Sposoby wyrażania stężeń. Równowaga między fazą ciekłą i gazową (prawa Henry’ego i Raoulta); W2, W3 - Równania dyfuzji (I prawo Ficka). Równania Maxwella. Podstawowe przypadki dyfuzji. II prawo Ficka; W4- Moduł napędowy dyfuzji. Dyfuzja w fazie ciekłej. Współczynniki dyfuzji i liczby podobieństwa; W5 - Wnikanie masy i przenikanie masy. Podstawowe pojęcia i definicje; W6 - Różne ujęcia ruchu masy przez wnikanie. Różne przypadki wnikania masy; W7 - Przenikanie masy od fazy do fazy. Koncepcja dwóch warstw granicznych. Moduł napędowy procesu. Liczby kryterialne i różne przypadki przenikania masy; W8 - Obliczanie wymienników masy. Linia operacyjna. Średni moduł napędowy procesu; W9 - Metoda H.T.U. wyznaczania wysokości wypełnienia i Metoda McCabe’a i Thiela wyznaczania liczby półek kolumny. Sprawność półki i kolumny; W10 - Zagadnienia hydrodynamiczne przepływu gazu i cieczy przez wypełnienie. Zachłystywanie się skruberów. C1 - Obliczanie współczynników dyfuzji i strumieni masy w gazach i cieczach. C2 - Wnikanie masy w przepływach wymuszonych i niewymuszonych. C3 - Obliczanie współczynników przenikania masy i strumieni masy. C4 - Bilans masowy procesu absorpcji, linia operacyjna. C5 - Wysokość wypełnienia kolumny absorpcyjnej (metoda HTU). L1 - Badanie wymiennika ciepła. L2 - Nawilżanie powietrza w kolumnie wypełnionej. L3 - Badanie hydrauliki kolumny wypełnionej.
Metody oceny:
Ocena końcowa (zaliczeniowa) dla przedmiotu jest oceną łączną, wyznaczaną jako średnia arytmetyczna z pozytywnych ocen z zaliczenia części wykładowej, ćwiczeniowej i z laboratorium. Warunkiem zaliczenia części wykładowej przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny z części teoretycznej egzaminu pisemnego obejmującego sprawdzenie wiedzy z zakresu zagadnień omawianych podczas wykładów, w tym również wiedzy nabytej samodzielnie przez studenta ze wskazanej przez prowadzącego literatury i innych źródeł. Warunkiem zaliczenia części ćwiczeniowej przedmiotu jest uzyskanie odpowiedniej ilości punktów. Punkty student może uzyskać z kolokwium (w trakcie semestru) oraz z części zadaniowej egzaminu (w sesji egzaminacyjnej). Uzyskane z kolokwium punkty sumowane są z punktami uzyskanymi podczas części zadaniowej egzaminu. Suma uzyskanych punktów jest kryterium, na podstawie którego student otrzymuje ocenę z części ćwiczeniowej.Ta część egzaminu ma za zadanie sprawdzenie wiedzy i umiejętności z zakresu problematyki zadań rozwiązywanych na zajęciach ćwiczeniowych, w tym również wiedzy nabytej samodzielnie przez studenta ze wskazanej przez prowadzącego literatury i innych źródeł.Warunkiem zaliczenia laboratorium jest uzyskanie pozytywnej ocen ze sprawdzianów wstępnych poprzedzających właściwe ćwiczenia, obejmujących wiadomości teoretyczne z instrukcji i innych źródeł, wykonananie ćwiczeń zgodnie z instrukcją oraz wykonanie sprawozdań. Szczegółowe zasady oceny studentów, organizacji zajęć oraz zasady korzystania z materiałów pomocniczych podawane są na początku zajęć. W sprawach nieuregulowanych, znajdują zastosowanie odpowiednie przepisy Regulaminu Studiów w Politechnice Warszawskiej.
Egzamin:
tak
Literatura:
1. Troniewski L., Dyga R.: Przenoszenie pędu, ciepła i masy, notatki autoryzowane, OW Politechnika Opolska, 2010. 2. Koch R., Kozioł A.: Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT Warszawa, 1994. 3. Hobler T.: Dyfuzyjny ruch masy i absorbery, WNT, Warszawa, 1987. 
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W03_01
Rozumie fizyczne zjawiska występujących podczas funkcjonowania aparatów, w których realizowany jest proces wymiany masy oraz posiada wiedzę przydatną do obliczeń projektowych.
Weryfikacja: Egzamin teoretyczny i z zadań, zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W03_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01_01
Potrafi pozyskiwać informacje z różnych źródeł potrzebne do obliczeń technicznych aparatów, w których zachodzi wymiana masy , interpretować uzyskane wyniki i formułować wnioski.
Weryfikacja: Egzamin teoretyczny i z zadań, zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U01_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01
Efekt U05_01
Ma umiejętność samodzielnego, selektywnego pozyskiwania informacji z literatury w celu rozwiązania problemów w zakresie zagadnień związanych z obliczeniami procesowymi aparatów, w których realizowany jest proces wymiany masy.
Weryfikacja: Egzamin teoretyczny i z zadań, zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U05_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U05
Efekt U09_03
Potrafi wykorzystywać zasady fizyki do formułowania prostych modeli matematycznych przydatnych do analizy procesów wymiany masy w aparatach.
Weryfikacja: Egzamin teoretyczny i z zadań, zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U09_03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U16_01
Umie obliczyć wymiary aparatu, w którym realizowany jest proces wymiany masy.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U16_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U16

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K02_02
Ma świadomość ważności działalności inżyniera mechanika, w kontekście projektowania instalacji do ochrony środowiska życia człowieka.
Weryfikacja: Egzamin teoretyczny i z zadań, zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_K02_02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02