Inżynieria procesowa 1

KARTA KURSU
Nazwa
Inżynieria Procesowa 1
Nazwa w j. ang.
Process Engineering 1.
Kod
Koordynator
Punktacja ECTS*
Prof. dr hab. inż. Jerzy Jura
Zespół dydaktyczny
Prof. dr hab. inż. Jerzy Jura
Opis kursu (cele kształcenia)
Celem kształcenia w zakresie przedmiotu inżynieria procesowa jest zapoznanie studentów
z podstawami procesów fizycznych i chemicznych, które mają wpływ na naturalne środowisko.
Cele nauczania obejmują też wyrobienie umiejętności analizowania procesów technologicznych,
a w konsekwencji zastosowania posiadanej wiedzy do oceny zagrożeń środowiska przez cywilizację
techniczną.
Warunki wstępne
Wiedza
Umiejętności
Kursy
Student ma podstawową wiedzę z zakresu fizyki i matematyki. Posiada wiedzę
dotyczącą metod rozwiązywania równań różniczkowych rzędu pierwszego i drugiego
oraz całek. Rozumie podstawowe zjawiska fizyczne i chemiczne w zakresie
termodynamiki.
Posługuje się metodami rachunkowymi w praktyce obliczeniowej. Potrafi
interpretować uzyskane wyniki działań matematycznych. Prawidłowo określa
jednostki obliczanych wielkości fizycznych i chemicznych. Komunikuje się w stopniu
umożliwiającym pracę w grupie.
Matematyka, Fizyka
Efekty kształcenia
Wiedza
Efekt kształcenia dla kursu
Odniesienie do efektów
kierunkowych
1
W01 Posiada wiedzę dotyczącą pojęć termodynamiki
fenomenologicznej i techniki cieplnej.
W02 Zna i potrafi analizować procesy spalania oraz ich
wpływ na środowisko.
W03 Ma wiedzę dotyczącą urządzeń bezpośredniej
konwersji energii.
W04 Posiada wiedzę w zakresie sposobów wymiany
energii na sposób ciepła.
W05 Zna prawa dyfuzji oraz rolę dyfuzji w przyrodzie.
W06 Posiada wiedzę niezbędną do rozwiązywania
prostych problemów w zakresie inżynierii procesowej
i techniki cieplnej.
U01 Potrafi rozpoznać proces termodynamiczny i napisać odpowiednie dla niego równanie bilansu energii.
U02 Umie ocenić zagrożenie środowiska przez proces.
U03 Analizuje procesy z zakresie ich wpływu na
środowisko naturalne.
U04 Podejmuje proste zadania projektowe i zdobywa
potrzebną wiedzę.
K_W02
K_W39
K_W02
K_W39
K_U32
K_U32
K_U32
K_U05, K_U20
Odniesienie do efektów
kierunkowych
Efekt kształcenia dla kursu
Kompetencje
społeczne
K_W39
Odniesienie do efektów
kierunkowych
Efekt kształcenia dla kursu
Umiejętności
K_W02
K01 Współpracuje z kolegami podczas rozwiązywania
problemów z inżynierii procesowej
K02 Zauważa dynamicznie zmieniające się trendy
i rozwiązania w termodynamice procesowej
i metodach ochrony środowiska.
K03 Przestrzega zasad etyki w pracy projektowoinżynierskiej.
K_K01, K_K04
K_K05
K_K06
Organizacja
Forma zajęć
Ćwiczenia w grupach
Wykład
(W)
A
Liczba godzin
15
K
L
S
P
E
30
2
Opis metod prowadzenia zajęć
Na zajęcia składa się wykład i ćwiczenia audytoryjne, w ramach których studenci rozwiązują zadania
obliczeniowe. Nadzorowana przez prowadzącego ćwiczenia samodzielna praca studentów poprzedzona
jest prezentacją przykładu.
W01
W02
W03
W04
W05
W06
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
U01
U02
U03
U04
x
x
x
x
K01
K02
K03
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Kryteria oceny
Inne
Egzamin
pisemny
Egzamin ustny
Praca pisemna
(esej)
Referat
Udział w
dyskusji
Projekt
grupowy
Projekt
indywidualny
Praca
laboratoryjna
Zajęcia
terenowe
Ćwiczenia w
szkole
Gry
dydaktyczne
E – learning
Formy sprawdzania efektów kształcenia
Ocena końcowa ćwiczeń jest średnią z ocen kolokwiów cząstkowych i ocen bieżącej
kontroli na ćwiczeniach.
Uwagi
Treści merytoryczne (wykaz tematów)
3
1. Procesy w nauce, technice i technologii.
2. Proces spalania: reakcje utleniania, bilans substratów i produktów reakcji spalania
3. Rodzaje spalania.
4. Ciepło spalania, wartość opałowa.
5. Bilans energetyczny komory spalania.
6. Straty powstające przy spalaniu.
7. Analiza spalin.
8. Proces wielkopiecowy jako przykład przemysłowego procesu spalania.
9. Bezpośrednia konwersja energii. Ogniwo paliwowe.
10 Perspektywy energetyki wodorowej.
11. Wymiana energii na sposób ciepła. Prawa Fouriera i Newtona.
12. Promieniowanie cieplne.
13. Złożona wymiana energii na sposób ciepła.
14. Dyfuzja. Pierwsze prawo Ficka.
15. Dyfuzja. Drugie prawo Ficka.
16. Rodzaje dyfuzji. Przykład rozwiązania równania dyfuzji w ciele stałym.
.
Wykaz literatury podstawowej
PODSTAWOWA
1. R. Zarzycki, M. Imbierowicz, M. Stelmachowski; Wprowadzenie do ochrony środowika, część 2.
Fizykochemiczne podstawy inżynierii środowiska. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2007.
2. S. Michalłowski, K. Wańkowicz; Termodynamika procesowa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne,
Warszawa 1999.
Wykaz literatury uzupełniającej
UZUPEŁNIAJĄCA
1. Jan Szargut
Termodynamika techniczna,
wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000
2. Danuta Werszko
Wybrane zagadnienia z techniki cieplnej,
oficyna wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1998
Bilans godzinowy zgodny z CNPS (Całkowity Nakład Pracy Studenta)
Ilość godzin zajęć w
kontakcie z prowadzącymi
Ilość godzin pracy studenta
bez kontaktu z
prowadzącymi
Wykład
15
Konwersatorium (ćwiczenia, laboratorium itd.)
30
Konsultacje indywidualne
1
Uczestnictwo w egzaminie/zaliczeniu
2
Lektura w ramach przygotowania do zajęć
90
Przygotowanie krótkiej pracy pisemnej lub referatu po
zapoznaniu się z niezbędną literaturą przedmiotu
-
4
Przygotowanie projektu lub prezentacji na podany temat
(praca w grupie)
-
Przygotowanie do egzaminu
-
Ogółem bilans czasu pracy
138
Ilość punktów ECTS w zależności od przyjętego przelicznika
4
5