Detail předmětu

Základy procesního inženýrství

FSI-EZPAk. rok: 2010/2011

Výroba celé řady předmětů pro naši potřebu, a to ať už se jedná o olej, benzín, instantní kávu, léčiva nebo ovocné destiláty, je závislá na procesech výměny tepla a hmoty. Studium těchto procesů je důležité nejen pro procesní, ale i pro energetické a ekologické inženýrství a celou řadu souvisejících oborů. Předmět je zaměřen v úvodní části na aparáty pro výměnu tepla a dále na procesy výměny hmoty a jejich aplikace v základ-ních procesních operacích - destilaci, absorpci, extrakci, krystalizaci a sušení. V úvodní části kurzu se posluchač seznámí s mechanizmem difúze a popisem fázových rovnováh v procesech výměny hmoty. Další část kurzu je věnována výpočtům materiálové a tepelné bilance rovnovážných stupňů aparátů na výměnu hmoty. V závěrečné části jsou probírány jednotlivé typy aparátů s ohledem na určení jejich hlavních bilančních a konstrukčních parametrů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

doc. Ing. Jaroslav Jícha, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav procesního inženýrství (ÚPI)

Výsledky učení předmětu

Způsoby výpočtu materiálových a tepelných bilancí aparátů, které se používají pro výměnu hmoty v procesním inženýrství.

Prerekvizity

Základní znalosti z fyziky, matematiky a chemie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je ústní s písemnou prací založenou na vyřešení zadaných příkladů. Při písemné práci je dovoleno používat libovolné odborné podklady. Do okruhu probrané látky k ústní zkoušce jsou zahrnuty i otázky související s úlohami, řešenými ve cvičení.

Učební cíle

Seznámit posluchače se základními procesy procesního inženýrství, aparáty, ve kterých probíhají a principy jejich návrhu.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních je kontrolována. Poznámky ze zameškaných cvičení je nutné doplnit a předložit ka kontrole vyučujícímu.

Základní literatura

Perry, Robert H.: Perry’s chemical engineers’ handbook, McGraw-Hill, New York, 2008
Schreiberová Lenka a kol.: Chemické inženýrství I,3. vydání, VŠCHT Praha, 2011, http://vydavatelstvi.vscht.cz/katalog/uid_isbn-978-80-7080-778-1/anotace/.

Doporučená literatura

Vermouzek Č.:: Difúzní pochody,skripta,VUT v Brně. 1979

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3S-P bakalářský

    obor B-EPE , 3 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Jícha, CSc.

Osnova

1. Rozdělení procesů výměny hmoty.
2. Základy výměny hmoty.
3. Materiálová a tepelná bilance aparátu s výměnou hmoty.
4. Základy výpočtů fázových rovnováh a entalpií.
5. Materiálová a tepelná bilance dvousložkové destilace.
6. Metody určení počtu teoretických pater při dvousl. destilaci.
7. Vícesložková destilace, základní výpočty.
8. Metody určení počtu teoretických pater při vícesložkové destilaci
9. Kotlová a diskontinuální destilace.
10. Extrakce kapalina-kapalina.
11. Absorpce a desorpce. Určení počtu pater a výšky náplňové absorpční kolony.
12. Sušení. Materiálová a tepelná bilance teoretické sušárny.
13. Krystalizace. Kinetika krystalizace.
14. Adsorpce z plynů a kapalin. Určení teoretického počtu stupňů při adsorpci.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Jícha, CSc.

Osnova

K jednotlivým tématům přednáškového cyklu jsou probírány praktické příklady s aplikačním zaměřením.