Nazwa przedmiotu:
Procesy podstawowe i aparatura procesowa 1
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Andrzej Krasiński
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
IC.IK511
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2016/2017
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 45 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji 6 3. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach zaliczeń i egzaminów 6 4. Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury, odrabianie prac domowych itp.) 5 5. Zbieranie informacji, opracowanie wyników - 6. Przygotowanie sprawozdania, prezentacji, raportu, dyskusji - 7. Nauka samodzielna – przygotowanie do zaliczenia/kolokwium/egzaminu 26 Sumaryczne obciążenie studenta pracą 88 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,9 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład45h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu inżynierii chemicznej, termodynamiki, kinetyki procesowej, rysunku technicznego i materiałoznawstwa. Wymagane jest wcześniejsze zaliczenie przedmiotów: Grafika inżynierska [IC.IK104], Podstawy nauki o materiałach [IC.IK106], Podstawy mechaniki płynów [IC.IK310], Wymiana ciepła [IC.IK404].
Limit liczby studentów:
100
Cel przedmiotu:
1. Zapoznanie studentów z podstawowymi operacjami mechanicznymi, przepływowymi i cieplnymi oraz z konstrukcją aparatury do ich realizacji, ze szczególnym zwróceniem uwagi na opis fenomenologiczny poszczególnych procesów i zrozumienie podstawowych zjawisk składających się na proces oraz opis ilościowy (głównie na poziomie równowagowym i stanów ustalonych). 2.Nabycie wiedzy i umiejętności w zakresie konstrukcji podstawowych aparatów do prowadzenia procesów jednostkowych i złożonych, zasad doboru i projektowania aparatury oraz instalacji procesowych.
Treści kształcenia:
Wykład 1. Zasady bilansowania: pojęcia wielkości intensywnych i ekstensywnych. Sposób postępowania przy bilansowaniu masy, ogólny wzorzec bilansowania, bilans energii dla układów zamkniętych i otwartych. 2. Graficzne przedstawianie urządzeń i instalacji procesowych – schematy procesu z uwzględnieniem oprzyrządowania kontrolno-pomiarowego, schematy mechaniczne, schematy rozmieszczenia aparatów. 3. Podstawy kontroli aparatów. 4. Podstawowe materiały konstrukcyjne, ich właściwości i zastosowania w armaturze i aparaturze procesowej. 5. Elementy armatury podstawowej, urządzenia kontrolno-pomiarowe, napędy elementów ruchomych. 6. Parametry charakteryzujące ciała stałe sypkie, ich magazynowanie i transport. Przepływ przez złoże nieruchome. Fluidyzacja i transport pneumatyczny. 7. Magazynowanie i transport cieczy i gazów. Przepływy dwufazowe. Urządzenia transportowe dla płynów. 8. Rozdrabnianie, aglomeracja i klasyfikacja ciał stałych. Energia rozdrabniania. Atomizacja cieczy. Homogenizatory. 9. Mieszanie i mieszalniki. Mieszalniki statyczne. Typy mieszadeł. Moc mieszania. 10. Separacja zawiesin. Sedymentacja. Filtracja (powierzchniowa i wgłębna). Osadniki, filtry, wirówki. 11. Powstawanie i charakterystyka aerozoli. Odpylanie i odkraplanie gazów. 12. Wymiana ciepła bezprzeponowa i przeponowa. Nośniki energii. Konstrukcje wymienników ciepła i ich dobór. 13. Zatężanie roztworów. Konstrukcje aparatów wyparnych. Baterie wyparek. 14. Krystalizacja i krystalizatory: obszary labilny, metastabilny i przesycenie. Nukleacja i wzrost kryształów. Aglomeracja cząstek i rozpad. Konstrukcje aparatów.
Metody oceny:
Egzamin pisemny
Egzamin:
tak
Literatura:
1. A. Selecki, L. Gradoń, Podstawowe procesy przemysłu chemicznego, WNT, Warszawa, 1985. 2. J. Ciborowski, Podstawy inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1967. 3. J. Warych, Aparatura chemiczna i procesowa, OW PW, Warszawa, 2004. 4. J. R. Cooper, W. R. Penney, J. R. Fair, S. M. Walas, Chemical Process Equipment – Selection and Design, Butterworth-Heinemann, 2010. 5. H. Błasiński, B. Młodziński, Aparatura przemysłu chemicznego, WNT, Warszawa, 1983. 6. T. Hobler, Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1986. 7. Z. Gnutek, W. Kordylewski, Maszynoznawstwo energetyczne. Wprowadzenie do energetyki cieplnej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2003. 8. A. Kubasiewicz, Wyparki. Konstrukcje i obliczanie, WNT, Warszawa, 1977. 9. R.G. Griskey, Transport phenomena and unit operations – a combined approach, Wiley-Interscience, NY, 2002. 10. P. P. Lewicki, A. Lenart, R. Kowalczyk, Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, WNT, Warszawa, 2014.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W1
Ma wiedzę niezbędną do zrozumienia podstaw fizycznych i chemicznych oraz obliczania podstawowych procesów inżynierii chemicznej.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W03
Efekt W2
Ma elementarną wiedzę w zakresie spektrum dyscyplin inżynierskich powiązaną z inżynierią chemiczną i procesową oraz inżynierią materiałową.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W06
Efekt W3
Posiada ogólną orientację w aktualnych kierunkach rozwoju inżynierii chemicznej i procesowej.
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_W12
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U2
Potrafi określić podstawy fizyczne i chemiczne podstawowych procesów i operacji jednostkowych
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U12
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U1
Potrafi dobrać odpowiedni sposób realizacji procesu z zakresu inżynierii chemicznej
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U14
Efekt U3
Potrafi bilansować podstawowe procesy z zakresu inżynierii chemicznej
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U15, T1A_U16

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt KS1
Potrafi przekazać informacje o inżynierii chemicznej i procesowej w sposób powszechnie zrozumiały
Weryfikacja: egzamin pisemny
Powiązane efekty kierunkowe: K_K03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K05