Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Środowiska

KARTA MODUŁU

Wymiana ciepła i wymienniki

Rok IV semestr 7

Kod modułu: IS.0720.OB/OK Liczba punktów: 5

Rodzaj modułu : obligatoryjny na specjalności OK Liczba punktów ECTS: 5

Jednostka realizująca moduł: Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza

Kierownik modułu: Dr inż. P. Gryglaszewski

Prowadzący zajęcia:

Dr hab. inż. S. Kandefer, prof. PK, dr inż. P. Gryglaszewski (wykłady)

Dr inż. A. Guzik (ćwiczenia audytoryjne i projektowe)

Dr inż. J. Wrona (ćwiczenia laboratoryjne)

Spodziewane efekty kształcenia:

a) Poznanie fizycznych praw rządzących ruchem ciepła i masy.

b) Umiejętność wyznaczania strumieni ciepła i masy oraz pól temperatur i stężeń w konstrukcyjnych elementach, urządzeniach i instalacjach przemysłowych o złożonej geometrii, w stanach ustalonych i nieustalonych.

c) Umiejętność przeprowadzania obliczeń sprawdzających i projektowych dla wymienników ciepła.

Program merytoryczny modułu:

· Podstawowe równania termomechaniki płynów.

· Podobieństwo i analogia zjawisk cieplno-przepływowych. Elementy analizy wymiarowej.

· Wielowymiarowe, ustalone i nieustalone przewodzenie ciepła; metody analityczne i numeryczne.

· Konwekcja wymuszona i swobodna. Hydromechaniczna i termiczna warstwa przyścienna; metody

analityczne i numeryczne, korelacje doświadczalne.

· Wymiana ciepła przy wrzeniu i kondensacji.

· Promieniowanie cieplne ciał stałych i gazów. Podstawowe metody obliczeniowe.

· Wymiana masy. Dyfuzja molekularna i konwekcja. Procesy równoczesnej wymiany masy i ciepła.

· Wymienniki ciepła. Obliczenia sprawdzające i projektowe. Wskaźniki projektowe.

Słowa kluczowe:

Przewodzenie, konwekcja i promieniowanie cieplne, wymienniki ciepła

Lista wymaganych wcześniej modułów:

Matematyka I i II, Fizyka, Termodynamika, Mechanika płynów i hydraulika, Wymiana masy i energii

Struktura modułu

wykłady: 28 godz./sem. praca własna studenta: 50 godz./sem.

ćw. audytoryjne: 12 godz./sem. Łączna liczba

laboratorium: 12 godz./sem. godzin: 110 godz./sem.

ćw. projektowe: 8 godz./sem.

konsultacje: 15 godz./sem.

Ogółem godziny

rozliczeniowe: 60 godz./sem

Forma zaliczenia modułu:

Egzamin pisemny

Warunki dopuszczenia do egzaminu: wykonanie i zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych oraz wykonanie i zaliczenie indywidualnego projektu wymiennika ciepła.

Podstawowe pomoce dydaktyczne:

K. Brodowicz, Teoria wymienników ciepła i masy, PWN, 1982

E. Kostowski, Przepływ ciepła, wyd. Politechnika Śląska, 1991 (i wydania następne)

E. Kostowski (red.), Zbiór zadań z przepływu ciepła, wyd. Politechnika Śląska, 1988 (i wydania następne)

J. Malczewski, M. Piekarski, Modele procesów transportu masy, pędu i energii, PWN, 1992

S. Wiśniewski, W. Wiśniewski, Wymiana ciepła, PWN, 1998

Wybrane tablice cieplne i wykresy, mat. pomocnicze do ćwiczeń, wyd. Politechnika Krakowska, 1995, 2000

Administracyjne ograniczenia modułu

minimalna liczba studentów:

maksymalna liczba studentów: