Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wymiana ciepła
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Joanna Rucińska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inżynieria Środowiska
Grupa przedmiotów:
Kierunkowe i Specjalizacyjne
Kod przedmiotu:
1110-ISCOG-ISP-4301
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykład - 15 godzin Ćwiczenia projektowe - 15 godzin Laboratorium - 15 godzin Przygotowanie do egzaminu - 15 godzin Przygotowanie projektu - 5 godzin Przygotowanie do kolokwium - 7 godzin Przygotowanie do laboratorium - 7 godzin Wykonanie sprawozdań - 7 godzin Razem - 86 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:
1
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika płynów, termodynamika techniczna.
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Mechanizmy wymiany ciepła: przewodzenie, konwekcja, promieniowanie. Złożona wymiana ciepła. Ustalona i nieustalona wymiana ciepła. Ogólna charakterystyka przejmowania ciepła i szczególne przypadki obliczania współczynnika przejmowania ciepła przez konwekcję.
Treści kształcenia:
01. Przenikanie ciepła przez ściankę płaską, cylindryczną i ożebrowaną. Przejmowanie ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni ograniczonej. Przejmowanie ciepła przy konwekcji wymuszonej: napływ na pęczki rur gładkich i ożebrowanych. Projekt obliczania przeponowego wymiennika ciepła typu woda-woda. Obliczanie przekazywania ciepła na drodze promieniowania pomiędzy powierzchniami szarymi równoległymi. 02. Badanie współczynnika przejmowania ciepła na rurze pionowej. Wymiana ciepła w kalorymetrze Junkersa. Badanie sprawności cieplnej krzyżowego wymiennika ciepła.
Metody oceny:
WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: Zaliczenie kolokwium i projektu. OCENA ZINTEGROWANA: 0,6 W + 0,4 P
Egzamin:
tak
Literatura:
B. Staniszewski: Wymiana ciepła, PWN, 1980. S. Wiśniewski, T.S. Wiśniewski: Wymiana ciepła, WNT, 2000.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Rozumie podstawowe procesy wymiany ciepła. Zna prawo Fouriera, równanie różniczkowe nieustalonego przewodzenia ciepła, rodzaje równań opisujących wymianę ciepła, rodzaje warunków brzegowych. Potrafi opisać przenikanie ciepła przez ściankę ożebrowaną: sprawność cieplna żebra i ścianki ożebrowanej oraz wzajemne zależności między tymi wielkościami, współczynnik przenikania ciepła dla ścianki ożebrowanej, strumień przenikającego ciepła przez ścianki ożebrowane, sprawności cieplne układów ożebrowanych: sprawność cieplna żebra prostego i żebra okrągłego. Rozumie podobieństwo cieplne zjawisk: liczby podobieństwa cieplnego i mechanicznego, sens fizyczny liczb kryterialnych. Po-trafi zdefiniować przejmowanie ciepła: konwekcja swobodna w przestrzeni zamkniętej, ogólna charakterystyka konwekcji wymuszonej, przejmowanie ciepła przy konwekcji wymuszonej i przepływie równoległym do pęczka rur gładkich, konwekcja wymuszona przy omywaniu pęczków rur gładkich i ożebrowanych.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: Zaliczenie kolokwium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_W09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W04, T1A_W07
Efekt W02
Posiada podstawową wiedzę z zakresu właściwości fizycznych, mechanicznych i eksploatacyjnych materiałów stosowanych w obiektach budowlanych, urządzeniach, sieciach i instalacjach COWiG i Wod-kan.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: Zaliczenie kolokwium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_W19
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W06
Efekt W03
Zna metody obliczania przeponowych wymienników ciepła: wymienniki z przepływem współprądowym, przeciwprądowych i poprzecznoprądowym, określenie mocy cieplnej wymiennika na podstawie średniej różnicy temperatury. Rozumie wymianę ciepła przez promieniowanie dla ciał stałych: prawa rządzące promieniowaniem ciał stałych, wymiana ciepła między powierzchniami szarymi równoległymi, znaczenie ekranów w wymianie ciepła przez promieniowanie.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: Zaliczenie kolokwium i projektu.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_W15
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W04, T1A_W05, T1A_W11

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
Potrafi opracować projekt przeponowego wymiennika ciepła typu woda-woda. Umie opisać, obliczyć i ocenić proces przenikania ciepła przez ściankę płaską, cylindryczną i ożebrowaną, przejmowania ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni ograniczonej, przejmowania ciepła przy konwekcji wymuszonej: napływ na pęczki rur gładkich i ożebrowanych i przekazywania ciepła na drodze promieniowania pomiędzy powierzchniami szarymi równoległymi.
Weryfikacja: Sposób sprawdzenia i oceny – Obrona projektu, kolokwium z całości materiału.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_U16
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05
Efekt U02
Potrafi zmierzyć, obliczyć i przeanalizować wartości współczynnika przejmowania ciepła na rurze pionowej. Potrafi zmierzyć i obliczyć ciepło spalania i wartość opałową paliwa gazowego w kalorymetrze Junkersa. Potrafi zmierzyć, obliczyć moc cieplną i sprawność cieplną wymiennika ciepła z przepływem krzyżowym.
Weryfikacja: Zespołowe wykonanie sprawozdań i ich indywidualna obrona.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U03, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09
Efekt U03
Posługuje się poprawnie terminologią i nomenklaturą stosowaną w opisie zjawisk fizycznych zachodzących w procesach typowych dla ciepłownictwa, ogrzewnictwa, klimatyzacji i gazownictwa.
Weryfikacja: Sposób sprawdzenia i oceny – Obrona projektu, kolokwium z całości materiału.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U06, T1A_U07

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Umie pracować w grupie, rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych.
Weryfikacja: Sprawdzenie kompetencji w trakcie przebiegu zajęć.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01
Efekt K02
Ma świadomość wagi pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Weryfikacja: Sprawdzenie kompetencji w trakcie przebiegu zajęć.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_K02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02
Efekt K03
Ma świadomość konieczności działania w sposób profesjonalny i przestrzegania zasad etyki zawodowej.
Weryfikacja: Sprawdzenie kompetencji w trakcie przebiegu zajęć.
Powiązane efekty kierunkowe: IS_K03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K03