Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Procesy mieszania płynów o złożonej reologii
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Antoni Rożeń
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Obecność na wykładach 45 h. Przygotowanie do sprawdzianów 45 h. Razem 90 h (4 punkty ECTS).
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady 45 h. (2 punkty ECTS)
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0 punktów ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład45h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zakłada się, że studenci znają: algebrę, rachunek różniczkowy, rachunek całkowy, analizę funkcji jednej i wielu zmiennych, analizę wektorową i metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych. Przyjmuje się również, że studenci znają podstawy: mechaniki płynów, termodynamiki i kinetyki procesowej.
Limit liczby studentów:
minimum 15 osób
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest przedstawienie teoretycznych i praktycznych aspektów mieszania płynów o złożonej reologii ze szczególnym uwzględnieniem procesów mieszania i przetwarzania polimerów.
Treści kształcenia:
Definicja i cele operacji mieszania. Klasyfikacja procesów mieszania. Rodzaje mieszanin. Definicja skali i stopnia segregacji. Makro-, mezo- i mikromieszanie. Mieszanie rozprowadzające i dyspersyjne. Wpływ własności reologicznych na moc i czas mieszania w reaktorach zbiornikowych. Koncepcja Metznera i Otto obliczania mocy mieszania. Wpływ własności reologicznych na spadek ciśnienia statycznego i rozkład czasu przebywania w mieszalnikach statycznych. Wpływ różnicy lepkości i własności reologicznych na mikromieszanie w przepływie laminarnym. Metody wytwarzania układów dyspersyjnych w przepływie laminarnym. Wpływ różnicy lepkości, napięcia międzyfazowego i własności reologicznych na procesy rozpady kropel fazy rozproszonej. Zastosowanie teorii chaosu deterministycznego w opisie mieszania. Sygnatury chaosu. Mapy Poincare. Wpływ własności reologicznych na powstawanie chaosu. Budowa i charakterystyka mieszalników o działaniu okresowym i półokresowym do mieszania cieczy o wysokiej lepkości i złożonych własnościach reologicznych. Modelowanie mieszania w mieszalnikach komorowych. Budowa i charakterystyka mieszalników o działaniu ciągłym do mieszania cieczy o wysokiej lepkości i złożonych własnościach reologicznych. Modelowanie mieszania w młynach walcowych i w wytłaczarkach jedno- i dwuślimakowych.
Metody oceny:
Dwa sprawdziany pisemne.
Egzamin:
nie
Literatura:
F. Stręk: Mieszanie i mieszalniki, WNT, 1981. I. Manas-Zloczower, Z. Tadmor: Mixing and Compounding of Polymers – Theory and Practice, Hanser Publisher, 1994. J.L. White, A.Y. Coran, A. Moet: Polymer Mixing, Hanser Publishers, 2001. E.L. Paul, V.A. Atiemo-Obeng, S.M. Kresta: Handbook of Industrial Mixing, John Wiley & Sons Inc., 2004.
Witryna www przedmiotu:
www.ichip.pw.edu.pl/wydzial/zaklady/ziidrch/materialy/
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
zna definicje i klasyfikację procesów mieszania, metody oceny stanu wymieszania oraz mechanizmy mieszania cieczy wysokolepkich i nienewtonowskich
Weryfikacja: dwa sprawdziany pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W02, K_W04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W02, T2A_W03
Efekt W02
zna budowę i charakterystykę procesową mieszalników stosowanych do mieszania cieczy o wysokolepkich i nienewtonowskich
Weryfikacja: dwa sprawdziany pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_W04, K_W11
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W02, T2A_W03, T2A_W06

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
umie obliczyć: moc i czas (długość strefy) mieszania cieczy wysokolepkich i nienewtonowskich w mieszalnikach o działaniu okresowym i ciągłym
Weryfikacja: dwa sprawdziany pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U14
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U01, T2A_U16, T2A_U17
Efekt U02
umie wyznaczyć wpływ własności reologicznych mieszanych cieczy na wytwarzanie układów dyspersyjnych oraz dobrać geometrię mieszalnika oraz warunki procesowe tak, aby uzyskać zadany poziom wymieszania
Weryfikacja: dwa sprawdziany pisemne
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U14
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U01, T2A_U16, T2A_U17