Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wymiana ciepła i masy
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Ryszard Zwierzchowski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Biogospodarka
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
-
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Zajęcia z prowadzącym: 45 h Praca samodzielna: 15 h przygotowanie do zaliczenia wykładów 15 h przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń 25 h wykonanie i obrona projektu Łącznie 100 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawy termodynamiki Inżynieria procesowa i aparatura
Limit liczby studentów:
30 ćwiczenia, 15 zajęcia projektowe
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z zagadnieniami różnych form przenoszenia ciepła i masy, a w szczególności tych procesów zachodzących w środowisku i biogospodarce.
Treści kształcenia:
Wykłady W ramach przedmiotu studenci pozyskują wiedzę na temat podstaw teoretycznych przenoszenia ciepła i masy na drodze molekularnej, konwekcyjnej i turbulentnej. Procesy wymiany ciepła przy przepływach laminarnych i burzliwych oraz procesy absorpcji i desorpcji, a także wymiany masy w układach przepływowych. Ćwiczenia 1. Przenikanie ciepła przez ściankę płaską, cylindryczną i ożebrowaną. 2. Przejmowanie ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni ograniczonej. 3. Przejmowanie ciepła przy konwekcji wymuszonej: napływ na pęczki rur gładkich i ożebrowanych. 3. Obliczanie przekazywania ciepła na drodze promieniowania pomiędzy powierzchniami równoległymi. 4. Stężenia w fazie ciekłej i gazowej, obliczanie koncentracji oraz udziałów molowych i masowych. 5. Rozpuszczalność gazów w cieczach, obliczanie równowagi absorpcyjnej. 6. Obliczanie równowagi destylacyjnej dla roztworów doskonałych i fazy gazowej doskonałej 7. Procesy dyfuzyjne, obliczanie współczynników dyfuzji binarnej w gazach i cieczach. 8. Obliczanie dyfuzji jednokierunkowej i równomolowej (nawilżanie i osuszanie powietrza, kondensacja w obecności gazu inertnego, absorpcja, destylacja). 9. Wnikanie masy przy przepływie, obliczanie wnikania przy przepływie laminarnym i burzliwym. Projekt Obliczenia projektowe wymiennika ciepła i masy.
Metody oceny:
Egzamin pisemny Pisemne zaliczenie ćwiczeń Obrona projektu Ocena zintegrowana: 0,4E + 0,3C + 0,3P
Egzamin:
tak
Literatura:
1. K. Brodowicz – „Teoria wymienników ciepła i masy” PWN, Warszawa 1982 2. T. Hobler – „Dyfuzyjny ruch masy i absorbery” WNT, Warszawa 1976 3. R. Zarzycki – „Absorpcja i absorbery” WNT, Warszawa 1987 4. J. Malczewski, M. Piekarski– „Modele procesów transportu masy pędu i energii” PWN, Warszawa 1992 5. M. Piekarski, M. Poniewski – „Dynamika i sterowanie procesami wymiany ciepła i masy” WNT, Warszawa 1994 6. B. Staniszewski: Wymiana ciepła, PWN, 1980. 7. S. Wiśniewski, T.S. Wiśniewski: Wymiana ciepła, WNT, 2000.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01
Ma uporządkowaną wiedzę o podstawowych procesach wymiany ciepła i masy.
Weryfikacja: Zdanie egzaminu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: II.T.P7S_WG, III.P7S_WG.o, I.P7S_WG
Charakterystyka W02
Zna różne formy przenoszenia ciepła i masy. Zna podstawowe modele przejmowania masy i ciepła oraz metody określania współczynników przejmowania masy i ciepła.
Weryfikacja: Zdanie egzaminu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_WG, II.T.P7S_WG, III.P7S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01
Potrafi opisać i obliczyć proces przenikania ciepła przez ściankę w warunkach konwekcji. Potrafi opisać i obliczyć proces przekazywania ciepła przez promieniowanie dwóch powierzchni. Poprawnie posługuje się nazewnictwem stosowanym w opisie zjawisk wymiany ciepła.
Weryfikacja: Zaliczenie kolokwium, obrona projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U05 , B2_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.1, I.P7S_UU
Charakterystyka U02
Potrafi opisać i obliczać równowagi absorpcyjne i destylacyjne w układach ciecz-gaz. Potrafi określić współczynniki dyfuzji binarnej w gazach i cieczach. Potrafi opisać i obliczyć proste przypadki przejmowania masy przy przepływie laminarnym lub burzliwym. Poprawnie posługuje się nazewnictwem stosowanym w opisie zjawisk wymiany masy.
Weryfikacja: Zaliczenie kolokwium, obrona projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U05 , B2_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.1, I.P7S_UU
Charakterystyka U03
Potrafi przeprowadzić obliczenia i dobrać elementy składowe układu wymiany ciepła i masy.
Weryfikacja: Obrona projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_U05 , B2_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_UW, II.T.P7S_UW.1, I.P7S_UU

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01
Rozumienia znaczenia osobistych kwalifikacji przy wykorzystaniu procesów wymiany ciepła i masy. Rozumienia społecznych konsekwencji stosowania technik wymiany ciepła i masy w biogospodarce.
Weryfikacja: Dyskusja w trakcie zajęć.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: B2_K01 , B2_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P7S_KK