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_01
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2014/2015
Liczba punktów ECTS:
7
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin wg planu studiów - 20, zapoznanie się ze wskazana literaturą - 5, przygotowanie do egzaminu - 5, razem - 30, ćwiczenia: liczba godzin wg planu studiów 10, zapoznanie się z literaturą - 10, przygotowanie do egzaminu - 10 razem 30, laboratorium: liczba godzin wg planu studiów - 10, zapoznanie się z literaturą - 20, przygotowanie sprawozdania - 15, przygotowanie do zaliczenia - 15, razem - 60, projekt: liczba godzin wg planu studiów - 10, zapoznanie się z literaturą - 30, wykonanie obliczeń - 25, wykonanie projektu - 25, razem - 90 Razem - 210
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 20 h; Ćwiczenia - 10 h; Laboratoria - 10 h; Projekty - 10 h; Razem - 50 h = 2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
5
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład300h
  • Ćwiczenia150h
  • Laboratorium150h
  • Projekt150h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
-
Limit liczby studentów:
Wykłady min.15, Ćwiczenia: 20 - 30, Laboratoria: 8 - 12, Projekty: 10 - 15
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy z teorii wymiany ciepła, umiejętności określania pola temperatury, strumieni ciepła wymienionego, pola powierzchni wymiany ciepła oraz zastosowania zdobytej wiedzy do projektowania urządzeń technicznych.
Treści kształcenia:
W1 - Pole temperatury, mechanizmy transportu ciepła, parametry fizyczne płynu. W2 - Równanie Fouriera-Kirchhoffa. W3 - Przewodzenie ciepła w stanie ustalonym. W4 - Przewodzenie ciepła w stanie nieustalonym. W5 - Wnikanie i przenikanie ciepła. W6 - Izolacja termiczna, przegrody ożebrowane. W7, W8 - Metody obliczania współczynników wnikania ciepła, obliczanie współczynników wnikanie ciepła w różnych układach. W9 -Wymiana ciepła przez promieniowanie. W10 - Wymienniki ciepła: rozkłady temperatury czynników, średnia różnica temperatury, pole powierzchni wymiany ciepła. C1 - Obliczenia parametrów fizycznych płynów. Przewodzenie ciepła przez ścianę płaską. C2 - Pole temperatury w stanie nieustalonym, metoda Newmana. Obliczanie strumieni ciepła i temperatury na granicy warstw podczas przenikania ciepła przez przegrody. C3 - Obliczenia strumienia ciepła przenikającego przez warstwy izolacji i przegrody ożebrowane. C4 - Obliczanie współczynników wnikania podczas przepływu wewnątrz rur i kanałów. Obliczanie współczynnika wnikania podczas opływu płyty, walca i pęku rur. C5 - Obliczanie strumienia ciepła i współczynnika wnikania podczas konwekcji swobodnej i wrzenia. Obliczenia współczynników wnikania podczas kondensacji par. C6 - Wymiana ciepła przez promieniowanie. C7 - Obliczanie strumieni ciepła i pola powierzchni w wymiennikach płaszczowo - rurowych równoległoprądowych i krzyżowoprądowych. L1 - Pomiar współczynnika przewodzenia ciepła. L2 - Badanie nieustalonego przewodzenia ciepła w pręcie. L3 - Analog hydrauliczny nieustalonego przewodzenia ciepła. L4 - Badanie wnikania ciepła przy mieszaniu. L5 - Badanie rurowego wymiennika ciepła. P1 - Obliczenia i rysunek zestawieniowy wybranego aparatu do wymiany ciepła.
Metody oceny:
Ocena końcowa (zaliczeniowa) dla przedmiotu jest oceną łączną, wyznaczaną jako średnia arytmetyczna z pozytywnych ocen z zaliczenia części wykładowej, ćwiczeniowej, laboratoryjnej i projektowej. 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 podczas trwania semestru. 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 i innych źródeł, wykonanie ćwiczeń zgodnie z instrukcją oraz wykonanie sprawozdań. Warunkiem zaliczenia projektowania jest uczestniczenie w zajęciach i wykonanie projektów zgodnie z zasadami. 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. Wiśniewski S., Wiśniewski T.: Wymiana ciepła, WNT, Warszawa, 1994. 2. Kostowski E.: Przepływ ciepła, Wyd. Politechniki Śląskiej, 2000. 3. Furmański P., Domański R.: Wymiana ciepła, przykłady obliczeń i zadania, OW PW, Warszawa 2002 4. Nizielski M., Urbaniec K.: Aparatura przemysłowa. OW PW, Warszawa 2010.
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 ciepła oraz posiada wiedzę przydatną do obliczeń projektowych.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań oraz zaliczenie laboratorium i projektu.
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 ciepła, interpretować uzyskane wyniki i formułować wnioski.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań oraz uzyskanie pozytywnych ocen z laboratorium i z projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U01_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01
Efekt U08_01
Potrafi planować i przeprowadzać podstawowe pomiary własności fizycznych i strumieni masy przepływających substancji oraz ich temperatury.
Weryfikacja: Zaliczenie laboratorium.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08
Efekt U09_03
Potrafi wykorzystywać zasady fizyki do formułowania prostych modeli matematycznych przydatnych do analizy procesów wymiany ciepła w aparatach.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań oraz zaliczenie laboratorium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U09_03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U16_01
Umie obliczyć pole powierzchni wymiany ciepła w aparacie, w którym realizowany jest proces wymiany ciepła.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań oraz zaliczenie laboratorium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U16_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U16

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K02_02
Ma świadomość ważności działalności inżyniera mechanika i jego wpływu na środowisko życia człowieka w dziedzinie oszczędzania energii.
Weryfikacja: Egzamin z wiadomości teoretycznych i zadań oraz zaliczenie laboratorium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_K02_02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02