- Nazwa przedmiotu:
- Wymiana ciepła
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Joanna Rucińska; dr inż. Dariusz Ksionek; dr inż. Anna Komerska; dr inż. Zenon Spik
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISIKU-IZP-5202
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład - 8 godzin;
Ćwiczenia projektowe - 8 godzin;
Analiza literatury 20 godzin;
Przygotowanie do zaliczenia wykładu - 15 godzin;
Przygotowanie projektu - 15 godzin;
Przygotowanie do kolokwium – 15 godzin;
Razem - 81 godzin.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 0,6
- 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:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wymagane przedmioty poprzedzające:
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 wnikania ciepła. Przenikanie ciepła.
- Treści kształcenia:
- Program wykładu: Bloki tematyczne (treści) Rodzaje wymiany ciepła: przewodzenie, konwekcja, promieniowanie; założona wymiana ciepła; ustalone i nieustalone przekazywanie ciepła Ustalone przewodzenie ciepła przez warstwy płaskie i walcowe (cylindryczne) Przyjmowanie ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni nieograniczonej Przyjmowanie ciepła przy konwekcji wymuszonej dla płynów przepływających w przewodach Przenikanie ciepła przez ściankę płaską i ściankę walcową (cylindryczną)
Program ćwiczeń projektowych Bloki tematyczne (treści): Przewodzenie i przejmowanie ciepła Przenikanie ciepła przez ścianki płaskie i walcowe Metodyka projektowania przekazywania ciepła przez grzejnik w kształcie walca zasilanego wodą grzejną Projekt obliczania przeponowego wymiennika ciepła typu woda-woda.
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładów (sprawdzian)
Warunki zaliczenia ćwiczeń projektowych:
zaliczenie kolokwium, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Staniszewski B.: Wymiana ciepła. PWN, 1980
2. Wiśniewski S., Wiśniewski T.S.: Wymiana ciepła. WNT, 2000
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka 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, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka 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, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W19
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W03
- Zna metody obliczania przeponowych wymienników ciepła: wymienniki z przepływem współprądowym i przeciwprądowych, określenie mocy cieplnej wymiennika na podstawie średniej różnicy temperatury.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: zaliczenie kolokwium, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi opracować projekt przeponowego wymiennika ciepła typu woda-woda. Umie opisać, obliczyć i ocenić proces przenikania ciepła przez ściankę płaską i cylindryczną, przejmowania ciepła przy konwekcji swobodnej w przestrzeni ograniczonej, przejmowania ciepła przy konwekcji wymuszonej.
Weryfikacja: Sposób sprawdzenia i oceny – Wykonanie projektu, prac kontrolnych oraz kolokwium z całości materiału.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, I.P6S_UK, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Ma świadomość wagi pozatechnicznych skutków działalności inżynierskiej, także wpływu na środowisko i rozumie potrzebę systematycznego dokształcania się w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych. SPOSÓB SPRAWDZENIA I OCENY: Ocena w trakcie prowadzenia zajęć.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: zaliczenie kolokwium, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KR, P6U_K
- Charakterystyka K02
- Rozumie potrzebę systematycznego dokształcania się w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych.
Weryfikacja: WYKŁADY: Zdanie egzaminu. ĆWICZENIA PROJEKTOWE: zaliczenie kolokwium, zaliczenie prac kontrolnych i zaliczenie projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KK