Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Procesy podstawowe i aparatura procesowa 1
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Andrzej Krasiński, profesor uczelni
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1070-IC000-ISP-511
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2022/2023
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim wynikające z planu studiów 45 2. Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim w ramach konsultacji, egzaminów, sprawdzianów etc. 12 3. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do zajęć oraz opracowania sprawozdań, projektów, prezentacji, raportów, prac domowych etc. 5 4. Godziny pracy samodzielnej studenta w ramach przygotowania do egzaminu, sprawdzianu, zaliczenia etc. 26 Sumaryczny nakład pracy studenta 88
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
-
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład45h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu rysunku technicznego, wymiany ciepła, mechaniki płynów/hydrauliki, chemii fizycznej i materiałoznawstwa. Zalecane jest wcześniejsze zaliczenie przedmiotów: Grafika inżynierska, Podstawy nauki o materiałach, Podstawy mechaniki płynów, Wymiana ciepła. W czasie wykładu niedozwolone jest rejestrowanie obrazu i dźwięku.
Limit liczby studentów:
100
Cel przedmiotu:
1. Zapoznanie studentów z podstawowymi operacjami mechanicznymi, przepływowymi i cieplnymi oraz z 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). 2. 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. Zasady bilansowania: pojęcia wielkości intensywnych i ekstensywnych. Sposób postępowania przy bilansowaniu masy, ogólny wzorzec bilansowania, bilans energii dla układów zamkniętych i otwartych. 2. Graficzne przedstawianie urządzeń i instalacji procesowych – schematy procesu z uwzględnieniem oprzyrządowania kontrolno-pomiarowego, schematy mechaniczne, schematy rozmieszczenia aparatów. 3. Podstawy kontroli aparatów. 4. Podstawowe materiały konstrukcyjne, ich właściwości i zastosowania w armaturze i aparaturze procesowej. 5. Elementy armatury podstawowej, urządzenia kontrolno-pomiarowe, napędy elementów ruchomych. 6. Parametry charakteryzujące ciała stałe sypkie, ich magazynowanie i transport. Przepływ przez złoże nieruchome. Fluidyzacja i transport pneumatyczny. 7. Magazynowanie i transport cieczy i gazów. Przepływy dwufazowe. Urządzenia transportowe dla płynów. 8. Rozdrabnianie, aglomeracja i klasyfikacja ciał stałych. Energia rozdrabniania. Atomizacja cieczy. Homogenizatory. 9. Mieszanie i mieszalniki. Mieszalniki statyczne. Typy mieszadeł. Moc mieszania. 10. Separacja zawiesin. Sedymentacja. Filtracja (powierzchniowa i wgłębna). Osadniki, filtry, wirówki. 11. Powstawanie i charakterystyka aerozoli. Odpylanie i odkraplanie gazów. 12. Wymiana ciepła bezprzeponowa i przeponowa. Nośniki energii. Konstrukcje wymienników ciepła i ich dobór. 13. Zatężanie roztworów. Konstrukcje aparatów wyparnych. Baterie wyparek. 14. Krystalizacja i krystalizatory: obszary labilny, metastabilny i przesycenie. Nukleacja i wzrost kryształów. Aglomeracja cząstek i rozpad. Konstrukcje aparatów.
Metody oceny:
1. egzamin pisemny 2. dyskusja 3. seminarium
Egzamin:
tak
Literatura:
1. A. Selecki, L. Gradoń, Podstawowe procesy przemysłu chemicznego, WNT, Warszawa, 1985. 2. J. Ciborowski, Podstawy inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1967. 3. J. Warych, Aparatura chemiczna i procesowa, OW PW, Warszawa, 2004. 4. J. R. Cooper, W. R. Penney, J. R. Fair, S. M. Walas, Chemical Process Equipment – Selection and Design, Butterworth-Heinemann, 2010. 5. H. Błasiński, B. Młodziński, Aparatura przemysłu chemicznego, WNT, Warszawa, 1983. 6. T. Hobler, Ruch ciepła i wymienniki, WNT, Warszawa, 1986. 7. Z. Gnutek, W. Kordylewski, Maszynoznawstwo energetyczne. Wprowadzenie do energetyki cieplnej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2003. 8. A. Kubasiewicz, Wyparki. Konstrukcje i obliczanie, WNT, Warszawa, 1977. 9. R.G. Griskey, Transport phenomena and unit operations – a combined approach, Wiley-Interscience, NY, 2002. 10. P. P. Lewicki, A. Lenart, R. Kowalczyk, Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, WNT, Warszawa, 2014.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Wykład obejmuje 45 godzin w semestrze (3 godziny/tydzień). Zaliczenie części wykładowej modułu odbywa się na podstawie oceny uzyskanej z egzaminu w formie pisemnej. Zgodnie z regulaminem studiów w Politechnice Warszawskiej student ma możliwość przystąpienia do dowolnej liczby egzaminów spośród trzech terminów egzaminów w jednym roku akademickim (dwa terminy w sesji zimowej i jeden termin w sesji wrześniowej). Dla studentów aktywnie uczestniczących w wykładach i mających zaliczone ćwiczenia projektowe na ocenę co najmniej 4,0 przewiduje się możliwość zaliczenia egzaminu w dodatkowym terminie zerowym (uczestnictwo w wykładach weryfikowane jest wpisaniem się na listę na losowo wybranych wykładach – kryterium dopuszczenia do terminu „0” ustala prowadzący). Jeśli student przystępuje do kilku terminów egzaminu za ocenę końcową uznawany jest wynik uzyskany w ostatnim terminie, który reprezentuje najbardziej aktualny stan wiedzy studenta (nawet jeśli jest to ocena gorsza od wcześniejszych).

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1
Ma wiedzę przydatną do zrozumienia podstawowych operacji mechanicznych, przepływowych i cieplnych przy konstrukcji aparatury przemysłu chemicznego.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Charakterystyka W2
Ma podstawową wiedzę z zakresu konstrukcji podstawowych aparatów do prowadzenia procesów jednostkowych i złożonych, zasad doboru i projektowania aparatury oraz instalacji procesowych.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Charakterystyka W3
Posiada ogólną wiedzę o aktualnych kierunkach rozwoju inżynierii chemicznej i procesowej.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_W12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1
Ma umiejętności w zakresie konstrukcji podstawowych aparatów do prowadzenia procesów jednostkowych i złożonych, zasad doboru i projektowania aparatury oraz instalacji procesowych.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka U2
Potrafi interpretować i opisywać operacje w ciągach technologicznych.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_U12
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka U3
Potrafi konstruować podstawowe aparaty do prowadzenia procesów jednostkowych i złożonych.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_U20
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka KS1
Prawidłowo reaguje na problemy związane z pracą inżyniera.
Weryfikacja: egzamin pisemny, dyskusja, seminarium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KR, P6U_K