- Nazwa przedmiotu:
- Systemy chłodnicze
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Michał Sobieraj
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- Specjalizacyjne
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISCOW-MSP-1401
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2023/2024
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- wykład - 30 godzin
Studia literaturowe - 20 godzin,
przygotowanie do zaliczenia wykładów - 20 godzin,
ćwiczenia projektowe - 15 godzin
przygotowanie i obrona projektu - 15 godzin,
Razem 100 godzin
- 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:
- nie dotyczy
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość zagadnień z następujących dziedzin:
- Termodynamika techniczna,
- Wymiana ciepła,
- Chłodnictwo i pompy ciepła.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest zapoznanie słuchaczy z zasadami projektowania, wykonania i eksploatacji bezpośrednich i pośrednich systemów chłodzenia stosowanych w klimatyzacji różnego rodzaju obiektów budowlanych. Szczegółowo omawiane są kwestie związane z racjonalizacją użytkowania energii, bezpieczeństwem eksploatacji i ochroną środowiska. Ponadto przedstawiane są trendy rozwojowe w tej dziedzinie techniki
- Treści kształcenia:
- Klasyfikacja i właściwości systemów chłodzenia stosowanych w klimatyzacji: bezpośrednie, pośrednie, indywidualne i scentralizowane, porównanie i zastosowanie.
Źródła zimna w pośrednich systemach chłodzenia: sprężarkowe i absorpcyjne wytwornice wody lodowej, budowa, regulacja i dobór.
Nośniki zimna w pośrednich systemach chłodzenia: woda lodowa, wodne roztwory glikoli, lód zawiesinowy (binarny).
Układy instalacji wody lodowej: otwarte, zamknięte, obiegi pierwotne i wtórne, sieć rurociągów, izolacja cieplna i zabezpieczenia przed zamarzaniem, sprzęgła hydrauliczne, zbiorniki buforowe, pompy obiegowe, urządzenia regulacyjno-zabezpieczające, free cooling.
Zasobniki zimna w systemach chłodzenia: rodzaje, obliczanie pojemności, wpływ zasobników na wymiarowanie i eksploatację źródeł zimna
Chłodzenie wody obiegowej: systemy otwarte i zamknięte, wieżowe i wentylatorowe chłodnie wody obiegowej, jakość wody oraz zasady racjonalnej eksploatacji, wykorzystanie ciepła odpadowego.
Skojarzone wytwarzanie ciepła, zimna i energii elektrycznej w układach scentralizowanych (trójgeneracja- district cooling) oraz zdecentralizowanych (trójgeneracja rozproszona); wykorzystanie miejskich systemów do zasilania urządzeń chłodniczych.
Wykorzystanie odnawialnych źródeł ciepła i energii do napędu urządzeń chłodniczych (klimatyzacja solarna).
Klimatyzatory indywidualne: klasyfikacja, budowa, dobór i eksploatacja.
Tendencje rozwoju systemów chłodzenia.
Obliczanie obciążenia cieplnego obiektu i dobór wytwornicy wody lodowej (z zasobnikiem zimna i bez).
Obliczanie instalacji wody lodowej oraz dobór elementów jej wyposażenia.
Dobór klimatyzatora na potrzeby chłodzenia pomieszczenia technologicznego ( np. serwerowni, centrali telefonicznej itp.).
Obliczanie elementów układu klimatyzacji solarnej
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładów: zaliczenie pisemne – 6 tematów à max 5 pkt.= 30 punktów, Minimalna liczba punktów koniecznych do zaliczenia: 17 Zaliczenie ćwiczeń projektowych: ocena projektu Ocena zintegrowana: (2xOW + 1xOĆ)/3
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- Kołodziejczyk L., Rubik M.: Technika chłodnicza w klimatyzacji Rubik M.: Chłodnictwo Rubik M.: Pompy ciepła Gutkowski K.: Chłodnictwo i klimatyzacja Ullrich H.: Technika chłodnicza Przydróżny S., Ferencowicz J.: Klimatyzacja Zawada B.: Układy sterowania w wentylacji i klimatyzacji Miesięczniki specjalistyczne: Technika chłodnicza i klimatyzacyjna; Chłodnictwo; Chłodnictwo i Klimatyzacja; Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja Polskie Normy dot. chłodnictwa i urządzeń sprężarkowych, w tym m.in.: PN-EN 378 wszystkie części PN-EN 14511 wszystkie części
- Witryna www przedmiotu:
- https://www.is.pw.edu.pl/moodle/course/view.php?id=267
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada wiedzę na temat budowy, działania, eksploatacji, zalet i wad bezpośrednich i pośrednich systemów chłodniczych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_WG.o, III.P7S_WG, P7U_W
- Charakterystyka W02
- Posiada rozszerzoną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie zasad regulacji i sterowania procesami zachodzącymi w obiegach chłodniczych występujących w bezpośrednich i pośrednich systemach chłodzenia budynków.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W03
- Posiada szczegółową wiedzę z mechaniki i dynamiki płynów w zakresie przepływów w instalacjach chłodniczych (instalacje wody lodowej).
Weryfikacja: Projekt instalacji wody lodowej, zaliczenie pisemne wykładów, kolokwium z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W04
- Posiada wiedzę na temat budowy, działania i eksploatacji agregatów wody lodowej i pomp ciepła.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W05
- Posiada wiedzę na temat budowy, działania, możliwości i ograniczeń układów kogeneracjnych i trigeneracyjnych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W06
- Posiada wiedzę na temat zasad projektowania i wymagań prawnych dotyczących elementów składowych instalacji chłodniczych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów, projekt instalacji wody lodowej
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W06
- Posiada wiedzę na temat zasad projektowania i wymagań prawnych dotyczących elementów składowych instalacji chłodniczych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów, projekt instalacji wody lodowej
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W08, IS_W10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W07
- Zna kierunki rozwoju urządzeń i systemów chłodniczych zmierzające m.in. do zwiększania efektywności energetycznej
Weryfikacja: zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi opisać budowę, działanie oraz zalety i wady różnych elementów wchodzących w skład bezpośrednich i pośrednich systemów chłodniczych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka U02
- Potrafi dobrać odpowiednie elementy składowe systemów chłodniczych.
Weryfikacja: Kolokwium z ćwiczeń, projekt instalacji wody lodowej
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka U03
- Potrafi zaprojektować instalację wody lodowej wraz doborem najważniejszych urządzeń oraz dobrać i zaprojektować system bezpośredniego chłodzenia.
Weryfikacja: Kolokwium z ćwiczeń, projekt instalacji wody lodowej
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U05, IS_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka U04
- Potrafi wykonać obliczenia hydrauliczne sieci przewodów w instalacji wody lodowej
Weryfikacja: Kolokwium z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
- Charakterystyka U05
- Potrafi przeanalizować i ocenić działanie agregatów wody lodowej oraz obliczyć podstawowe parametry eksploatacyjne urządzeń wchodzących w skład pośrednich i bezpośrednich systemów chłodniczych
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów, kolokwium z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji polegających m.in. na śledzeniu postępów techniki w celu wykorzystania ich w praktyce zawodowej.
Weryfikacja: Ustna dyskusja w ramach ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK
- Charakterystyka K02
- Ma świadomość zagrożeń, jakie może nieść ze sobą nieprawidłowe działanie inżynierskie
Weryfikacja: Ustna dyskusja w ramach ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK
- Charakterystyka K03
- Ma świadomość wpływu czynników chłodniczych na środowisko.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK
- Charakterystyka K04
- Ma świadomość wpływu systemów chłodniczych i ich poszczególnych elementów na zużycie energii i pośrednio na środowisko.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne wykładów.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK