Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Inżynieria procesowa i aparatura

Koordynator przedmiotu:

dr inż. Andrzej Krasiński dr inż. Rafał Przekop dr inż. Maciej Szwast dr inż. Jakub Gac dr inż. Marcin Odziomek

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Biogospodarka

Grupa przedmiotów:

obowiązkowe

Kod przedmiotu:

1110-BG000-ISP-3005

Semestr nominalny:

3 / rok ak. 2020/2021

Liczba punktów ECTS:

5

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

Wykłady 30 Zajęcia laboratoryjne 30 Ćwiczenia 0 Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 15 Zapoznanie się z literaturą 15 Napisanie programu, uruchomienie, weryfikacja Przygotowanie raportu Przygotowanie do egzaminu, obecność na egzaminie 20

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

3

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

2

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium30h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

znajomość podstaw grafiki inżynierskiej, mechaniki płynów i materiałoznastw

Limit liczby studentów:

30

Cel przedmiotu:

Zapoznanie studentów z podstawowymi operacjami mechanicznymi, przepływowymi i cieplnymi oraz konstrukcją aparatury do ich realizacji, ze szczególnym zwróceniem uwagi na opis fenomenologiczny poszczególnych procesów i zrozumienie podstawowych zjawisk składających się na proces oraz opis ilościowy (głównie na poziomie równowagowym i stanów ustalonych). Nabycie wiedzy i umiejętności w zakresie konstrukcji podstawowych aparatów do prowadzenia procesów jednostkowych i złożonych, zasad doboru i projektowania aparatury oraz instalacji procesowych.

Treści kształcenia:

Wykład: 1. Schematy i diagramy procesu oraz oprzyrządowania. 2. Podstawy kontroli pracy aparatów. 3. Materiały konstrukcyjne. 4. Armatura (elementy konstrukcyjne aparatów, połączenia, zawory, napędy). 5. Magazynowanie ciał stałych, cieczy i gazów. 6. Parametry charakteryzujące ciała stałe sypkie, ich magazynowanie i transport. Przepływ przez złoże nieruchome. Fluidyzacja i transport pneumatyczny. 7. Urządzenia transportowe dla płynów (pompy, wentylatory, kompresory). 8. Wymiana ciepła bezprzeponowa i przeponowa. Nośniki energii. Konstrukcje wymienników ciepła i ich dobór. 9. Zatężanie roztworów. Konstrukcje aparatów wyparnych. Baterie wyparek. 10. Opis kinetyki suszenia materiałów. Równowaga suszarnicza. Suszarnie. 11. Mieszanie i mieszalniki. 12. Aparatura do rozdzielania zawiesin. Osadniki, filtry, wirówki. 13. Odpylanie i odkraplanie gazów. 14. Rozdrabnianie, aglomeracja i klasyfikacja ciał stałych. 15. Destylacja i rektyfikacja. 16. Absorpcja i absorbery. 17. Ekstrakcja i ługowanie. 18. Adsorpcja i wymiana jonowa. 19. Krystalizacja i krystalizatory: obszary labilny, metastabilny i przesycenie. Nukleacja i wzrost kryształów. Aglomeracja cząstek i rozpad. Konstrukcje aparatów. Laboratoria: 1. Pompy. 2. Praca filtracyjna. 3. Odpylanie. 4. Suszenie rozpyłowe /lub suszenie konwekcyjne. 5. Wymienniki ciepła. 6. Wirówka sedymentacyjna, hydrocyklon. 7. Fluidyzacja trójfazowa. 8. Mieszanie / lub hydrodynamika kolumny „air-lift”.

Metody oceny:

sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych kolokwium ustne z ćwiczeń laboratoryjnych, egzamin końcowy

Egzamin:

tak

Literatura:

James R. Cooper, W. Roy Penney, James R. Fair, Stanley M. Walas, Chemical Process Equipment – Selection and Design, Butterworth-Heinemann, 2010; Jerzy Warych, Aparatura chemiczna i procesowa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2004; Piotr P. Lewicki, Andrzej Lenart, Roman Kowalczyk, Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2014; Leon Gradoń, Anatol Selecki, Podstawowe procesy przemysłu chemicznego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1985;

Witryna www przedmiotu:

-

Uwagi:

-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01

Ma wiedzę z zakresu matematyki, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu bilansowania i obliczania procesów i operacji jednostkowych oraz wiedzę z zakresu statystyki inżynierskiej, przydatną do prowadzenia badań i opracowania ich wyników.
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Charakterystyka W02

Ma wiedzę z zakresu fizyki i chemii, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań z zakresu procesów wymiany ciepła, masy i związanych z przepływami płynów (transport pędu).
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Charakterystyka W03

Ma podstawową wiedzę z zakresu podstaw termodynamiki, mechaniki płynów, materiałoznawstwa i ochrony przed korozją.
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Charakterystyka W04

Ma szczegółową, uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę obejmującą inżynierię procesową i aparaturę oraz metrologię i systemy pomiarowe .
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W08
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01

Potrafi przygotować w języku polskim i języku obcym dobrze udokumentowane opracowanie problemów w zakresie biogospodarki .
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Charakterystyka U02

Potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla biogospodarki.
Weryfikacja: egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01

Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera w biogospodarce, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Weryfikacja: kolokwium ustne z ćwiczeń laboratoryjnych, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Charakterystyka K02

Prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu inżyniera w obszarze biogospodarki.
Weryfikacja: kolokwium ustne z ćwiczeń laboratoryjnych, egzamin końcowy
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe: