Nazwa przedmiotu:
Wymiana ciepła
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Karolina Błogowska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
ZNK423
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
3 ECTS - 75 godzin 1. Liczba godzin kontaktowych: 20, w tym: d) wykład – 12 – godz. e) ćwiczenia – 6 –godz. f) konsultacje – 2 godz. 2. Praca własna studenta – 55 godzin, w tym: a) 10 godz. – bieżące przygotowywanie się do ćwiczeń i wykładów (analiza literatury), b) 20 godz. - przygotowywanie się do 2 kolokwiów , c) 25 godz. –przygotowywanie się do egzaminu (część zadaniowa i teoretyczna)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,3 ECTS - 20 godzin, w tym: d) wykład – 12 – godz. e) ćwiczenia – 6 –godz. f) konsultacje – 2 godz.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Termodynamika I
Limit liczby studentów:
40 osób
Cel przedmiotu:
Umiejętność rozwiązywania prostych problemów z przewodzenia ciepła, przejmowania przy konwekcji wymuszonej i swobodnej oraz promieniowania cieplnego. Znajomość podstawowych mechanizmów wymiany ciepła.
Treści kształcenia:
Podstawowe i złożone mechanizmy wymiany ciepła oraz ich opis matematyczny. Właściwości cieplne materiałów. Przewodzenie ciepła w stanie ustalonym i nieustalonym. Przejmowanie ciepła w warunkach konwekcji wymuszonej i swobodnej. Przejmowanie ciepła podczas skraplania i wrzenia. Podstawy promieniowania cieplnego. Wykłady 1. Podstawowe i złożone mechanizmy wymiany ciepła. 2. Przewodzenie ciepła w stanie ustalonym. Ścianki wielowarstwowe i żebra. 3. Przewodzenie ciepła w stanie nieustalonym. 4. Przejmowanie ciepła przy konwekcji wymuszonej. 5. Przejmowanie ciepła przy konwekcji swobodnej. 6. Wymiana ciepła podczas wrzenia i kondensacji. 7. Podstawy radiacyjnej wymiany ciepła. Ćwiczenia 1. Obliczanie rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie ustalonym. 2. Obliczanie rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie nieustalonym. 3. Obliczanie współczynników przejmowania ciepła, strumieni ciepła i zmian temperatury płynu podczas przepływu płynu przez kanały oraz przy opływie ciał. 4. Obliczanie współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni otwartej i zamkniętej. 5. Obliczanie współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła podczas wrzenia i skraplania.
Metody oceny:
Dwa kolokwia: I - przewodzenie ciepła, II - przejmowanie ciepła. Egzamin zadaniowy i teoretyczny. Ocena końcowa wystawiana na podstawie ocen z części zadaniowej i teoretycznej egzaminu. Możliwość zwolnienia z części zadaniowej egzaminu po zaliczeniu każdego z kolokwiów na ocenę co najmniej 4.
Egzamin:
tak
Literatura:
1. Wiśniewski S., Wiśniewski T.S.: "Wymiana ciepła", WNT, 2009. 2. Furmański P., Domański R.: "Wymiana ciepła. Przykłady i zadania", OWPW. 3. Domański R., Jaworski M., Rebow M.: : Wymiana ciepła. Termodynamika. Komputerowe bazy danych." OWPW
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka EW1
Posiada wiedzę w zakresie opisu fenomenologicznego i matematycznego procesów wymiany ciepła, a w szczególności opisu procesów przepływu ciepła przez przewodzenie, konwekcję i promieniowanie.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1, egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EW2
Posiada wiedzę w zakresie zjawisk zachodzących podczas wrzenia i kondensacji.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EW3
Posiada wiedzę w zakresie właściwości cieplnych ciał stałych, cieczy i gazów.
Weryfikacja: Kolokwium 1, Kolokwium 2, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka EU1
Potrafi wykonać obliczenia rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie ustalonym.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU1
Potrafi wykonać obliczenia rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie ustalonym.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU2
Potrafi wykonać obliczenia rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie nieustalonym.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU2
Potrafi wykonać obliczenia rozkładu temperatury i strumieni ciepła dla prostych geometrii ciał przy przewodzeniu ciepła w stanie nieustalonym.
Weryfikacja: Kolokwium nr 1, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU3
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła, strumieni ciepła i zmian temperatury płynu podczas przepływu płynu przez kanały oraz przy opływie ciał.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU3
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła, strumieni ciepła i zmian temperatury płynu podczas przepływu płynu przez kanały oraz przy opływie ciał.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU4
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni otwartej i zamkniętej.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU4
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni otwartej i zamkniętej.
Weryfikacja: Kolokwium nr 2, Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU5
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła podczas wrzenia i skraplania.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka EU5
Potrafi wykonać obliczenia współczynników przejmowania ciepła i strumieni ciepła podczas wrzenia i skraplania.
Weryfikacja: Egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe: