PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Transkrypt

1 Nazwa przedmiotu: Technika cieplna Thermal technology Kierunek: inżynieria środowiska Rodzaj przedmiotu: Poziom przedmiotu: obieralny, moduł 5.4 I stopnia Rodzaj zajęć: Liczba godzin/tydzień: wykład, ćwiczenia, laboratorium W E, C, L Profil kształcenia: ogólnoakademicki Kod przedmiotu: Semestr: VI Liczba punktów: 7 ECTS Język wykładowy: j. polski PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE I. KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU C.1. Przekazanie wiedzy o pojęciach, procesach, czynnikach oraz sposobach oznaczania ich C.. Nabycie umiejętności sporządzania bilansów substancji, ciepła, energii i egzergii dla C.3. Przekazanie wiedzy o obiegach maszyn oraz sposobach oceny ich sprawności WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu fizyki, matematyki, chemii, mechaniki i mechaniki płynów. Umiejętność prowadzenia, opracowywania raportów/sprawozdań z przeprowadzonych lub pomiarów 3. Umiejętność samodzielnego korzystania z literatury PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA EK 1 - Zna metody oraz potrafi określić EK - Zna zasady, EK 3 - Posiada oraz parametrycznej analizy, EK 4 - Posiada pomiarów, oceny m uzyskanych wyników łącznie z formułowaniem wniosków i sporządzania raportów TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć wykłady Liczba godzin W 1, Podstawowe pojęcia techniki cieplnej, jednostki ilości substancji, masy, energii i mocy W 3 - Właściwości cieplne substancji, stan termodynamiczny 1 W 4,5 - Czynniki termodynamiczne gaz doskonały, półdoskonały, mieszaniny gazów, termiczne równanie stanu gazu Clapeyrona W 6 - Ciepło, praca, energia, energia wewnętrzna, entropia, układy współrzędnych 1 1/7

2 W 7 - Pierwsza zasada termodynamiki 1 W 8,9 - Przemiany termodynamiczne gazów doskonałych i rzeczywistych W 10 - Druga zasada termodynamiki przemiany nieodwracalne 1 W 11 - Praca maksymalna i egzergia 1 W 1,13 - Obiegi termodynamiczne i ich sprawność. Obiegi Carnote a, Diesla, Otto, Joule a prawo i lewo bieżny. W 14,15 - Wykres fazowy, właściwości pary wodnej W 16,17 - Przemiany charakterystyczne pary wodnej W 18,19 - Obieg siłowni parowej, sprawność wewnętrzna turbiny W 0,1 - Sposoby zwiększenia sprawnośc, obiegi kombinowane W - Nowoczesne technologie przetwarzania energii 1 W 3,4 - Gaz wilgotny i jego właściwości termodynamiczne W 5 -Właściwości paliw oraz charakterystyka spalania paliw. Spalanie zupełne i całkowite. Ciepło spalania i wartość opałowa paliw 1 W 6,7 - Stechiometria spalania paliw W 8 - Kontrola spalania 1 W 9,30 - Podstawowe prawa wymiany ciepła Forma zajęć ćwiczenia Liczba godzin C 1 - Podstawowe pojęcia termodynamiki, parametry termodynamicznego stanu czynnika, gazy doskonałe i półdoskonałe 1 C,3 -Termiczne równanie stanu gazu doskonałego i półdoskonałego, wyznaczanie C 4,5 - Sposoby obliczania ilości ciepła, pracy bezwzględnej i technicznej C 6 - Bilans cieplny układu termodynamicznego, I Zasada Termodynamiki 1 C 7,8,9 - Przemiany charakterystyczne gazu doskonałego 3 C 10 - Kolokwium zaliczeniowe 1 C 11,1 - Sposoby obliczania zmian entropii, II Zasada Termodynamiki C 13 - Praca maksymalna i egzergia 1 C 14,15,16,17 - Obiegi termodynamiczne, sprawność termodynamiczna obiegu, obiegi Carnote a, Otto i Diesla 4 C 18,19 - Sposoby określania pary wodnej C 0,1 - Przemiany charakterystyczne pary wodnej C,3 - Obieg siłowni parowej C 4 - Kolokwium zaliczeniowe 1 C 5 - Określenie powietrza wilgotnego 1 C 6,7 - Podstawowe procesu spalania paliw C 8 - Podstawowe z wymiany ciepła 1 C 9,30 Kolokwium zaliczeniowe Forma zajęć laboratorium L 1, Zapoznanie z regulaminem laboratorium, teoretyczne podstawy pomiaru i opracowania wyników L 3,4 Zapoznanie z działaniem i budową przyrządów do pomiaru temperatury, sprawdzenie stałych punktów termometrycznych Liczba godzin L 5,6 /7

3 1. Zapoznanie z działaniem i budową termometrów termoelektrycznych oraz termometrów oporowych. Wyznaczenie charakterystyki tych przyrządów 3. Zastosowanie techniki termowizyjnej w pomiarach L 7,8 1. Zapoznanie z budową i zasadą działania pirometrów optycznych: całkowitego i częściowego promieniowania.. Pomiar temperatury za pomocą ręcznego pirometru podczerwieni. 3. Wyznaczanie współczynnika emisyjności przy użyciu ręcznego pirometru podczerwieni L 9,10 1. Charakterystyka przyrządów do pomiaru ciśnień. Pomiar ciśnienia otoczenia 3. Wyznaczanie przełożenia manometru z rurką pochyłą L 11,1 1. Laboratoryjne sprawdzanie wskazań manometrów sprężynowych przy użyciu manometrów kontrolnych i prasy hydraulicznej. Porównanie wskazań manometru elektrycznego przy użyciu manometru cieczowego wypełnionego alkoholem L 13,14 1. Kontrola wskazań wakuometru przy użyciu manometru cieczowego wypełnionego wodą i rtęcią. Porównanie wskazań wakuometru przy użyciu manometru elektrycznego L 15,16 1. Charakterystyka przyrządów do pomiaru wilgotności powietrza. Pomiar wilgotności powietrza atmosferycznego metodą psychrometryczną psychrometr Augusta 3. Pomiar wilgotności powietrza atmosferycznego metodą psychrometryczną psychrometr Assmanna L 17,18 1. Wyznaczanie wilgotności względnej powietrza atmosferycznego w pomieszczeniu laboratoryjnym higrometrem włosowym. Wyznaczanie wilgotności względnej powietrza atmosferycznego w pomieszczeniu laboratoryjnym termohigrometrem 3. Porównanie dokładności pomiarów wilgotności względnej powietrza metodą higrometryczną i przy użyciu termohigrometru L 19,0 Badania przemian powietrza wilgotnego (podgrzewania, nawilżania i mieszania strumieni powietrza wilgotnego) L 1, Wyznaczenie wykładnika izentropy κ dla powietrza L 3,4 Wyznaczanie ciepła spalania oraz opałowej paliw stałych L 5,6 Kontrola procesu spalania 1. Podstawy teoretyczne procesu spalania. Obliczenia stechiometryczne procesu spalania L 7,8 1. Kontrola procesu spalania mieszaniny gazów propan-butan przy użyciu analizatora spalin 3/7

4 . Obliczenie liczby nadmiaru powietrza na podstawie znajomości składu spalin mieszaniny gazów propan-butan L 9,30 Zajęcia zaliczeniowe NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. Wykład m prezentacji multimedialnej. Ćwiczenia audytoryjne 3. Instrukcje laboratoryjne do poszczególnych ćwiczeń 4. Sprzęt laboratoryjny niezbędny do przeprowadzenia doświadczeń, zgodnie z wyszczególnioną tematyką 5. Normy SPOSOBY WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F1. - ocena samodzielnego przygotowania do zajęć F. - ocena praktycznych umiejętności stosowania nabytej wiedzy P1. - kolokwium zaliczeniowe P. - ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych P3. - ocena posiadanej wiedzy w formie egzaminu OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach audytoryjnych Udział w zajęciach laboratoryjnych Udział w zajęciach projektowych Przygotowanie do egzaminu Egzamin Przygotowanie do ćwiczeń audytoryjnych Kolokwium Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych Sprawdzian dopuszczający do zajęć laboratoryjnych Przygotowanie do zajęć projektowych Sporządzenie projektu Godziny kontaktowe z nauczycielem Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności Suma 155 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA 7 ECTS PRZEDMIOTU LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 4/7

5 1.Bakinowska K. i in., Pomiary cieplne cz. I, Podstawowe pomiary cieplne, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych 3. Kotlewski F., Mieszkowski M., Pomiary w technice cieplnej, Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, Kostowski Edward: Przepływ ciepła, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, Kulesza J. i in., Pomiary cieplne. cz. I Podstawowe pomiary cieplne. WNT, Warszawa Szargut J.: Termodynamika, PWN, Warszawa, Szargut J.: Termodynamika techniczna, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, Szargut J., Guzik A., Górniak H.: Zadania z termodynamiki technicznej, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 008 KOORDYNATOR PRZEDMIOTU ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES ) Prof. zw. dr hab. inż. Zbigniew Bis, zbis@is.pcz.czest.pl OSOBY PROWADZĄCE PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES ) dr inż. Robert Zarzycki, zarzycki@is.pcz.czest.pl Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu do efektów określonych dla kierunku Cele przedmiotu EK 1 K_W6; K_U3 C1 EK K_W6; K_U3 C1, C Treści programowe W1-W5, W3-8, C1-C3,L4 L30 W6-13, W18,W19,W9-30, C4-10, C11-17 Narzędzia dydaktyczne EK 3 K_W6; K_U3 C,C3 W1-, C EK 4 K_U3 C,C3 C1-9, L-L Sposób oceny F1,F, P1,P, P3 F1,F, P1,P3 F1,F, P1,P3 F1,F, P1,P II. FORMY OCENY SZCZEGÓŁY Efekt kształcenia Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 5/7

6 EK 1. Zna metody oraz potrafi określić Nie zna metod oraz nie potrafi określić Zna metody lecz ma trudności w określaniu poprawnych Zna metody oraz potrafi poprawnie określać Zna metody oraz bezbłędnie potrafi określać EK. Zna zasady, EK 3. Posiada oraz parametrycznej analizy Nie zna zasad, Nie posiada umiejętności oraz parametrycznej analizy Zna zasady,. Ma trudności w praktycznym stosowaniu tych metod Wykonuje lecz ma trudności w parametrycznej analizie Zna zasady,. Poprawnie stosuje je w praktyce Wykonuje oraz poprawnie parametryczną analizę Zna zasady,. Bezbłędnie stosuje je w praktyce Bezbłędnie oraz bezbłędnie parametryczną analizę EK 4. Posiada pomiarów, oceny Nie posiada umiejętności pomiarów, oceny Posiada pomiarów, lecz nie potrafi przeprowadzić oceny Posiada pomiarów, potrafi poprawnie przeprowadzić ocenę Posiada pomiarów, potrafi bezbłędnie przeprowadzić ocenę 6/7

7 m uzyskanych wyników łącznie z formułowaniem wniosków i sporządzania raportów wyników łącznie z formułowaniem wniosków i sporządzania raportów z trudnościami wyników, ma trudności z formułowaniem wniosków i sporządzaniem raportów wyników, poprawnie formułuje wnioski i sporządza raporty bezbłędnie wyników, trafnie formułuje wnioski i bezbłędnie sporządza raporty III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów na temat planu zajęć dostępne są na tablicy ogłoszeń oraz na stronie internetowej: Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć oraz umieszczana jest na stronach internetowej Katedry Inżynierii Energii oraz Instytutu Zaawansowanych Technologii Energetycznych. 3. Informacje na temat warunków zaliczania zajęć i formy egzaminu zostaną przekazane studentom podczas pierwszych zajęć 7/7