Inżynieria procesowa 6.10-IP

Treści programowe
A. Problematyka wykładu:
Podstawowe definicje. Płyn jako ośrodek ciągły. Siły działające w płynach. Parametry opisujące stan płynów. Podstawowe własności fizyczne płynów: gęstość, lepkość, napięcie powierzchniowe, włoskowatość. Płyny newtonowskie i płyny nienewtonowskie. Hydrostatyka – podstawowe pojęcia. Kinematyka płynów: podstawowe pojęcia, metody analizy ruchu płynów, równanie ciągłości przepływów. Równanie ruchu płynu doskonałego, równanie Bernoulliego, zastosowanie równania Bernoulliego do pomiarów prędkości. Podobieństwo zjawisk przepływowych. Analiza wymiarowa. Przepływ laminarny i burzliwy. Krytyczna liczba Reynoldsa. Opory ruchu. Przepływy w przewodach. Podstawowe aparaty i urządzenia do transportu płynów. Tłoczenie cieczy. Pompy tłokowe. Pompy wirowe. Charakterystyka pomp. Pompy specjalne. Sprężanie gazów. Kompresory. Dmuchawy. Wentylatory. Sprężarki. Podstawowe problemy przepływów wielofazowych. Przepływ przez warstwy sypkie i porowate. Mieszanie. Barbotaż. Sedymentacja. Prędkość sedymentacji. Osadniki. Wirówki sedymentacyjne. Fluidyzacja. Aparaty fluidalne. Rozdzielanie zawiesin ciał stałych w płynach: filtracja, odwirowanie, odpylanie, flotacja. Aparaty do rozdzielania zawiesin. Wymiana ciepła. Przewodzenie. Konwekcja. Promieniowanie. Wnikanie ciepła. Aparaty do wymiany ciepła. Bilans cieplny. Wymiana masy. Absorpcja i desorpcja. Dyfuzja, wnikanie i przenikanie masy. Destylacja i rektyfikacja. Ekstrakcja. Aparaty do wymiany masy. Wentylacja i klimatyzacja. Przepływ powietrza w przewodach wentylacyjnych. Mechaniczna wentylacja. Wentylacja pomieszczeń technologicznych. Aparaty wentylacyjne i klimatyzacyjne. Podstawowe elementy maszyn i urządzeń stosowanych w technologiach ochrony środowiska. Dobór tworzy konstrukcyjnych i armatury. Dobór urządzeń i aparatów pod kątem technologii stosowanych w ochronie środowiska. Powtórzenie materiału. Zaliczenie teorii z wykładów.
B. Problematyka konwersatorium:
Zajęcia wprowadzające. Omówienie tematyki ćwiczeń oraz formy zaliczenia. Ćwiczenia z korzystania z tablic, wykresów i nomogramów. Przeliczanie jednostek. Obliczanie gęstości, lepkości i napięcia powierzchniowego. Obliczanie nadciśnienia i podciśnienia. Równanie manometryczne. Obliczanie naporu hydrostatycznego. Zadania z zastosowania równania Bernoulliego oraz równania ciągłości przepływów. Obliczanie liczby krytycznej Reynoldsa. Obliczanie oporów przepływu płynów w przewodach. Obliczanie i wykreślanie charakterystyk sieci. Porównanie i dobór pomp o różnej konstrukcji. Dobór rodzaju sprężarki. Obliczanie oporów przepływu przez warstwy porowate. Obliczanie prędkości napowietrzania podczas barbotażu. Obliczanie przykładów z zakresu procesu sedymentacji. Obliczanie minimalnej prędkości fluidyzacji. Obliczanie przykładów z zakresu procesu filtracji. Obliczanie współczynników wnikania ciepła w przepływach laminarnym i burzliwym. Obliczanie wymiennika ciepła płaszczowo- rurowego. Obliczanie współczynników wnikania masy w przepływach wymuszonych i niewymuszonych. Obliczanie wymiennika masy (skruber). Obliczanie strumienia powietrza wentylującego. Projektowanie systemów wentylacji. Projektowanie sieci przewodów wentylacyjnych. Projektowanie elementów maszyn i urządzeń stosowanych w technologiach ochrony środowiska. Dobór tworzyw konstrukcyjnych i armatury. Kolokwium zaliczeniowe. Poprawa.