Inżynieria procesowa

Process Engineering

2020Z

Kod przedmiotu1143S1-INZPROC
Punkty ECTS 3
Typ zajęć Ćwiczenia laboratoryjne
Wykład
Przedmioty wprowadzającematematyka, fizyka, chemia
Wymagania wstępneznajomość podstawowych pojęć, teorii i praw z zakresu matematyki, chemii i fizyki
Opis ćwiczeńWyznaczanie współczynnika wnikania ciepła w warunkach konwekcji naturalnej i wymuszonej; Pomiary i obliczenia oporów przepływu cieczy,zastosowanie prawa Bernoulliego w obliczeniach przepływu cieczy rzeczywistej, wyznaczenie współczynnika oporu λ; Doświadczalne wyznaczanie wydajności cieplnej i sporządzanie bilansu cieplnego , rozkład temperatur w aparacie przeponowym przeciwprądowym i współprądowym; Suszarka konwekcyjna – przemiany powietrza w procesie suszenia konwekcyjnego, bilans suchej substancji i wilgoci;Obliczenia przemian parametrów powietrza wilgotnego z wykorzystaniem wykresu i-Y; Obliczenia ilości wody odparowanej z materiału podczas suszenia; Kinetyka suszenia – wyznaczenie krzywej suszenia i krzywej szybkości suszenia; Bilans masowy w procesie ekstrakcji,przeprowadzenie eksperymentu, wyznaczenie krzywej równowagi, graficzna interpretacja na wykresie trójkątnym; Filtracja przy stałym ciśnieniu ; Bilans ciepła i masy w procesie zagęszczania roztworów przez odparowanie.
Opis wykładówPodstawowe prawa przepływu płynów rzeczywistych – prawo ciągłości, prawo Bernoulliego;Przepływ cieczy rzeczywistych – doświadczenie Reynoldsa, charakterystyka przepływu uwarstwionego i burzliwego, opory przepływu;Mieszanie mechaniczne – układ mieszalnik – mieszadło, rodzaje mieszadeł, charakterystyka mocy mieszania, liczby kryterialne;Przenoszenie ciepła- promieniowanie, przewodzenie, wnikanie i przenikanie, opory cieplne; Przeponowa wymiana ciepła – rozkład temperatur, powierzchnia ogrzewalna; Przenoszenie masy – molekularne i konwekcyjne; wnikanie i przenikanie masy; Termodynamika powietrza wilgotnego – parametry powietrza wilgotnego, budowa wykresu entalpowego i-Y, przemiany parametrów powietrza wilgotnego –podgrzewanie, chłodzenie, nawilżanie adiabatyczne; Suszenie konwekcyjne – przemiany powietrza wilgotnego w suszarkach konwekcyjnych, bilans suchej substancji
Cel kształceniaPoznanie najważniejszych operacji jednostkowych w przetwórstwie żywności.Wdrożenie podstawowych obliczeń procesowych związanych z kinetyką procesu oraz z bilansowaniem strumieni masy i energii.Poznanie analitycznych, eksperymentalnych metod formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich.Stosowanie praw przenoszenia ciepła i masy oraz przepływu płynów w obliczeniach procesowych. Nabycie umiejętności wyszukiwania danych przez opanowanie techniki pracy z tablicami i wykresami inżynierskimi
Literatura podstawowa1) M. Serwiński , Zasady inżynierii chemicznej i procesowej, WNT, 1982 2) Cz. Strumiłło , Podstawy teorii i techniki suszenia , WNT, 1983 3) T. Hobler, Ruch ciepła i wymienniki, t. IV, WNT, 1971 4) P. Lewicki (red.), Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, WNT, 1999 5) E. Haponiuk, Wykłady z inżynierii procesowej, UWM, 2017 6) E. Haponiuk, Przewodnik do ćwiczeń z inżynierii procesowej, UWM, 2017
Literatura uzupełniająca1) Koch R., A. Kozioł , wyd. WNT, Dyfuzyjno - cieplny rozdział substancji , 1994r., tom 2) Koch R., A. Noworyta , wyd. WNT, Procesy mechaniczne w inżynierii chemicznej, 1998r., tom
Uwagićwiczenia laboratoryjne prowadzone w małych grupach; grupy ćwiczeniowe - 12 osobowe;