Předmět Procesní inženýrství II (AUART / T5PI2)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu AUART / T5PI2 - Procesní inženýrství II, Fakulta aplikované informatiky, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně (UTB).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

- Základní pojmy procesního inženýrství. Podobnost systémů a dějů. Sdílení tepla vedením, prouděním, stanovení součinitele přestupu tepla, bezrozměrná kritéria,- Prostup tepla. Součinitel prostupu tepla, prostup tepla přes složenou desku, složenou válcovou a kulovou stěnu, tepelný odpor, tepelné izolace.- Výměníky tepla. Druhy výměníků, součinitel prostupu tepla výměníku, entalpická bilance výměníku, výkon výměníku, střední logaritmický rozdíl teplot, souproudý a protiproudý výměník.- Sdílení tepla sáláním. Intenzita vyzařování, odrazivost, pohltivost, propustnost, vztah pohltivosti a emisivity, absolutně černé, absolutně bílé, šedé těleso, úhrnná emisivita, Stefan-Boltzmannův zákon, Boltzmannova konstanta.- Způsoby řešení úloh nestacionárního sdílení tepla vedením v tuhých látkách. Fourier-Kirchhoffova rovnice vedení tepla. Význam. Příklad řešení nest. teplotního pole pro "nekonečnou desku" Okrajové podmínky pro Fourier- Kirchhoffovu rovnici vedení tepla v tuhých látkách. Součinitel teplotní vodivosti. Konkrétní zápisy jednotlivých druhů okrajových podmínek, význam.- Ohřev a chlazení míchaných zásobníků prostupem tepla z proudící tekutiny vně zásobníku. Způsob výpočtu teploty v zásobníku v závislosti na čase z tepelné bilance.- Difúze, první Fickův zákon. Definice koncentrací, rychlostí a hustot toku hmoty. Místní rychlost zprůměrněná podle množství látky, rychlost složky vzhledem k nehybným souřadnicím a vzhledem k místní rychlosti.- Druhý Fickův zákon, difúzní rovnice. Difuzivita - příklad způsobu stanovení. Konvektivní difúze - analogie s přestupem tepla- Separační metody založené na difúzi ? absorpce, adsorpce, extrakce, destilace, rektifikace,- Princip filtrace, technický význam procesu. Způsoby vytváření přetlaku a materiály filtračních přepážek. Suspenze, filtrační koláč, filtrát. Hmotnostní bilance filtrace. Rychlost filtrace a rovnice filtrace. Použití rovnice filtrace pro případ konstantní rychlosti filtrace a konstantního tlaku. Promývání filtračního koláče. Stanovení filtračních konstant. Specifický odpor filtračního koláče.- Usazování. Technický význam, různé disperzní systémy. Síly působící na jednotlivou sedimentující částici, rovnováha sil, Archimédovo a Ljaščenkovo kritérium, výpočet rychlosti sedimentace nebo průměru izolované kulové částice.- Princip funkce různých usazováků. Gravitační usazovák průtočný a neprůtočný. Vliv koncentrace částic na rychlost sedimentace. Výpočet podílu usazených částic pomocí sítové analýzy suchého kalu.- Sušení. Vlastnosti vlhkého vzduchu, relativní vlhkost vzduchu. Stanovení vlhkosti sušeného materiálu. Vazba vlhkosti ve hmotě. Rovnovážná vlhkost, sorpční a desorpční křivka. Sušicí křivka a křivka rychlosti sušení. Oblast konstantní rychlosti sušení, oblast klesající rychlosti sušení. Kritický bod. Význam pro sušicí proces.- Materiálová a energetická bilance ideálních konvekčních sušáren bez a se zařazeným recyklem sušicího vzduchu.

Získané způsobilosti

Student má znalosti týkající se sdílení tepla, hmoty a energie, je schopen provádět jednoduché bilanční výpočty. Orientuje se v potřebné literatuře a dokáže najít potřebná termodynamická data a realizovat tak úspěšně potřebné výpočty sloužících k návrhu rozměrů technologických zařízení či kontrolním výpočtům za účelem optimalizace a minimalizace nákladů technologických procesů.

Literatura

Neužil, Lubomír. Chemické inženýrství. 1. vyd. Dotisk. Praha : VŠCHT, 1992. ISBN 8070801646.MÍKA, V. a kol. Chemické inženýrství 2. Praha : VŠCHT, 1999. ISBN 80-7080-359-2.Míka, Vladimír. Chemickoinženýrské výpoety I. Vyd. 3. Praha : VŠCHT, 1996. ISBN 80-7080-255-3.DVOŘÁK, Z. Sdílení tepla a výměníky, ČVUT Praha, FS, 1992. KOLOMAZNÍK, K. Teorie technologických procesů III, VUT Brno, FT Zlín, 1978. NEUŽIL, L., MÍKA, V. Chemické inženýrství 2. Praha : VŠCHT, 1999. ISBN 80-7080-359-2. DRÁBEK, D., KLEPÁČ, J. Procesné strojníctvo II, STU Bratislava, 2000. ISBN 80-227-1340-6. Janáčová, D., Charvátová,H., Kolomazník, K., Blaha, A. Procesní inženýrství : transportní, fyzikální a termodynamická data. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2011. ISBN 978-80-7318-997-6.KOLAT, P. Přenos tepla a hmoty, FS, VŠB-TU Ostrava, 2001. KOLOMAZNÍK, K. Teorie technologických procesů I, VUT Brno, FT Zlín, 1975. Kolomazník, K. Teorie technologických procesů III. Brno : VUT, 1978.

Požadavky

Způsob zakončení předmětu - zkouška80% účast na cvičeníúspěšné absolvování zápočtové písemkyabsolvování laboratorních úloh

Garant

prof. Ing. Dagmar Janáčová, CSc.

Vyučující

prof. Ing. Dagmar Janáčová, CSc.prof. Ing. Dagmar Janáčová, CSc.Ing. Simona Mrkvičková, Ph.D.