- 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