Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2014/2015. Inżynieria chemiczna i procesowa Stacjonarne

Transkrypt

1 Propozycje tematów prac dyplomowych na rok akademicki 2014/2015 Prace inżynierskie Inżynieria chemiczna i procesowa Stacjonarne 1. Praca polega na obliczeniu teoretycznych wartości możliwych do uzyskania prędkości obrotowych w Kinematyka ruchu bębnach sitowych przesiewaczy rotacyjnych - przesiewacza rotacyjnego stożkowych. Ma to istotne znaczenie w sytuacji gdy inż. P. określenie zakresu obrotów proces zachodzi nie w typowym aparacie bębnowym, ale Wodziński ruchu sita stożkowego na sicie stożkowym o średnicy zmieniającej się w sposób ciągły wzdłuż osi tego sita Uruchomienie przesiewacza rotacyjnego badania wstępne Kinematyka ruchu sita bębnowego o stopniowanych średnicach bębna Praca dotyczy badań wstępnych nowego przesiewacza i ogranicza się do przetestowania układów regulujących jego podstawowe parametry pracy takie jak prędkości obrotowe bębnów, kąty pochylenia sit, sposoby ich mocowania itp. Ponadto wykonane będą pierwsze próby działania układów pomiarowych i zasilających przesiewacz nadawą. Praca polega na obliczeniu teoretycznych wartości możliwych do uzyskania prędkości obrotowych w bębnach sitowych o zmieniającej się skokowo średnicy. Ma to istotne znaczenie w sytuacji gdy proces zachodzi nie w typowym aparacie bębnowym, ale na sicie o średnicy zmieniającej się kaskadowo wzdłuż osi tego sita. inż. P. Wodziński dr inż. R. Modrzewski 4. Wpływ mikropęcherzyków na hydrodynamikę przepływu pęcherzy i stopień wymiany masy w kolumnach barbotażowych Praca teoretyczna, przeglądowo-obliczeniowa. Na podstawie dostępnych w literaturze przedmiotu należy wykonać obliczenia wpływu mikropęcherzyków na hydrodynamikę przepływu i stopień wymiany masy w kolumnach barbotażowych. Przewiduje się wykonanie porównawczych obliczeń symulacyjnych Budzyński 5. Projekt procesowy instalacji do biosyntezy i odzysku 1,3- propanodiolu przez bakterie Clostridium butyricum Praca projektowa, obliczeniowa, wymagana znajomość języka angielskiego na poziomie First Certificate dr hab. inż. M. Bizukojć 6. Badanie wpływu ruchów Browna na szybkość opadania mikrocząstek Praca doświadczalna. Praca obejmuje wykonanie przeglądu literatury dotyczącej wpływu ruchów Browna na prędkość opadania mikrocząstek oraz wykonanie pomiarów prędkości opadania mikrocząstek w cieczach newtonowskich i na ich podstawie określenie zakresu stosowania równania Stokesa. inż. M. Dziubiński

2 7. Projekt perwaporacyjnej instalacji do odwadniania etanolu Dla założonej wydajności procesu dyplomant będzie zobowiązany zaprojektować instalacje laboratoryjna oraz dobrać niezbędne aparaty i urządzenia z dostępnych katalogów inż. W. Kamiński 8. Projekt kontaktora membranowego działającego w układzie para ciecz jonowa Praca będzie wymagała zaprojektowania instalacji laboratoryjnej oraz dobrania niezbędnej aparatury i urządzeń z dostępnych katalogów. dr inż. M. Tylman 9. Projekt, wykonanie i ocena działania laboratoryjnego ogniwa galwanicznego Praca polega na zaproponowaniu budowy prostego ogniwa galwanicznego i wykonaniu aparatu w oparciu o zaproponowany schemat i zakupione przez PŁ części. Sprawdzeniu poprawności działania na podstawie pomiarów i danych literaturowych dr hab. inż. E. Tomczak 10. Projekt, wykonanie i ocena działania laboratoryjnego elektrolizera galwanicznego Praca polega na zaproponowaniu budowy prostego elektrolizera, wykonaniu aparatu w oparciu o zaproponowany schemat i zakupione przez PŁ części oraz sprawdzeniu poprawności działania na podstawie pomiarów i danych literaturowych dr hab. inż. E. Tomczak Ocena właściwości sprężystolepkich żeli kazeinowopolisacharydowych Analiza techniczna i ekonomiczna doboru pomp ciepła pracujących w układzie wiele pomp ciepła podłączonych do wspólnego dolnego źródła ciepła Własności reologiczne układów termożelowych Praca teoretyczna. Praca obejmuje wykonanie przeglądu literatury dotyczącego właściwości żeli kazeinowopolisacharydowych stosowanych w przemyśle spożywczym. W pracy wykonana zostanie ocena właściwości sprężystolepkich szczególnego przypadku żeli kazeinowo-polisacharydowych w postaci żeli kazeinowo-lnianych za pomocą ułamkowych modeli reologicznych Praca teoretyczna. Praca obejmuje wykonanie przeglądu stosowanych w praktyce rozwiązań na podstawie dostępnych danych literaturowych oraz źródeł elektronicznych. W pracy wymagane będzie wykonanie obliczeń dolnego źródła ciepła z wykorzystaniem komercyjnych programów doborowych np. Energeo Praca doświadczalna. W pracy wymagane będzie wykonanie przeglądu literatury w zakresie pomiarów reologicznych w układach stożek płytka i płytka płytka, metod wyznaczania temperatury przejścia fazowego zol żel. Wyznaczenie doświadczalne własności reologicznych i temperatury żelowania układów termożelowych na przykładzie rozcieńczonych roztworów soli chitozanowych dr inż. M. Orczykowska dr inż. P. Owczarz dr inż. P. Owczarz

3 14. Praca projektowo-konstrukcyjna. Celem jest opracowanie dokumentacji konstrukcyjnej laboratoryjnego młyna mieszalnikowego przeznaczonego do przeprowadzania procesów dezintegracji Projekt młyna mikroorganizmów. Wymagana praca urządzenia: mieszalnikowego do badania okresowa i ciągła. Dokonany zostanie dobór właściwych dr hab. inż. M. procesu dezintegracji materiałów konstrukcyjnych odpowiednich dla Solecki komórek mikroorganizmów przeprowadzanego procesu. Wykonane zostaną proste obliczenia konstrukcyjne. Określona zostanie geometria urządzenia. Do projektowania zostanie wykorzystany program Autocad Projekt uniwersalnego stanowiska laboratoryjnego do badania procesu dezintegracji komórek mikroorganizmów Porównanie możliwości modyfikacji wybranych, sztywnych struktur porowatych materiałami fazowo-zmiennymi Badanie podstawowych właściwości fizycznych kompozytów uzyskanych z poli(tlenku etylenu) oraz wybranych parafin Obliczenie sprawności energetycznej procesu płomieniowego suszenia rozpyłowego Praca projektowo-procesowa. Celem jest opracowanie dokumentacji technologicznej stanowiska do badania procesu dezintegracji mikroorganizmów. Stanowisko będzie wykorzystywane do pomiaru stopnia dezintegracji komórek przeprowadzanej w układzie ciągłym i okresowym oraz do pomiaru zapotrzebowania mocy niezbędnej do prowadzenia procesu Praca polega na wykonaniu kompozytów modyfikowanych materiałem fazowo-zmiennym. Proponuje się przebadanie pięciu wybranych, porowatych materiałów budowlanych o zróżnicowanej strukturze wewnętrznej. Celem pracy jest określenie zdolności wybranego szkieletu do trwałej absorpcji materiału fazowo-zmiennego. Oryginalnym elementem pracy może być budowa stanowiska laboratoryjnego dla potrzeb badań. Efektem końcowym powinno być wybranie materiału o najlepszych właściwościach fizyko-budowlanych. Uwaga: Praca wymaga przekazania Praw Autorskich Praca polega na wykonaniu materiału kompozytowego składającego się w różnych proporcjach z poli(tlenku etylenu) oraz wybranych parafin. Proponuje się uzyskanie kompozytu metodą mieszania obu substancji w stanie płynnym. Celem jest sprawdzenie zdolności obu materiałów do tworzenia trwałego kompozytu o podwyższonej akumulacyjności ciepła oraz przebadanie podstawowych, wybranych właściwości fizycznych. Oryginalnym elementem pracy może być budowa stanowiska laboratoryjnego dla potrzeb badań. Efektem końcowym powinno być wybranie materiału o najlepszych właściwościach fizycznych. Uwaga: Praca wymaga przekazania Praw Autorskich Celem pracy jest opracowanie bilansów ciepła instalacji suszarniczej do płomieniowego suszenia rozpyłowego z uwzględnieniem różnych źródeł ciepła. W procesie płomieniowego suszenia rozpyłowego zastosowano opracowany na Politechnice Łódzkiej nowy sposób dostarczania energii niezbędnej do przeprowadzenia procesu suszenia. Ciepło potrzebne na odparowanie rozpuszczalnika uzyskuje się ze spalania paliwa dodanego do rozpylanego materiału. Przeprowadzone dr hab. inż. M. Solecki dr hab. inż. D. Heim dr hab. inż. D. Heim dr inż. M. Piątkowski

4 19. obliczenia będą wykorzystane do optymalizacji sprawności energetycznej procesu płomieniowego suszenia rozpyłowego Weryfikacja modelu 2D dla mieszadeł ślimakowych Praca dotyczy możliwości zastosowania opracowanego w Katedrze Aparatury Procesowej dwuwymiarowego modelu matematycznego do oceny mocy mieszania mieszadeł ślimakowych pracujących w nietypowym układzie jakim jest użycie przegród 20. Weryfikacja modelu 2D dla mieszadeł wstęgowych Praca dotyczy możliwości zastosowania opracowanego w Katedrze Aparatury Procesowej dwuwymiarowego modelu matematycznego do oceny mocy mieszania mieszadeł wstęgowych pracujących w zakresie laminarnym jak i przejściowym 21. Weryfikacja modelu 3D dla mieszadeł ślimakowych pracujących w dyfuzorze Praca dotyczy możliwości zastosowania opracowanego w Katedrze Aparatury Procesowej własnego trójwymiarowego modelu matematycznego (3D) do oceny mocy mieszania mieszadeł ślimakowych pracujących w dyfuzorze oraz porównanie go z innymi dostępnymi modelami tego typu 22. Analiza mocy mieszania mieszadeł ślimakowych pracujących z przegrodami w układzie dwufazowym Praca stanowi wstęp do oceny możliwości zastosowania mieszadła ślimakowego jako mieszadła samozasysającego służącego do napowietrzania cieczy mieszanej 23. Badanie mocy mieszania układu mieszadło ślimakowezbiornik z przegrodami o zmiennej szerokości w układzie naprzemiennym Praca stanowi wstęp do oceny możliwości zastosowania mieszadła ślimakowego w nietypowej geometrii ze względu na zaobserwowane specyficzne zachowanie układu w głębokim zakresie laminarnym 24. Badanie mieszania układu mieszadło ślimakowezbiornik z przegrodami o zmiennej szerokości w układzie spiralnym Praca stanowi wstęp do oceny możliwości zastosowania mieszadła ślimakowego w nietypowej geometrii ze względu na zaobserwowane specyficzne zachowanie układu w głębokim zakresie laminarnym 25. Analiza technicznoekonomiczna procesu suszenia osadu ściekowego parą przegrzaną Praca teoretyczna polegająca na wykonaniu obliczeń wariantów suszenia czynnego osadu ściekowego parą przegrzaną w różnych typach suszarek w celu produkcji suchego nawozu rolniczego. Wymagać będzie również zebrania danych technicznych i ekonomicznych ze źródeł inż. Z. Pakowski 26. Analiza technicznoekonomiczna procesu suszenia przecieru owocowego do postaci arkuszy Praca eksperymentalno-teoretyczna polegająca na opracowaniu studium opłacalności produkcji arkuszy wysuszonej miazgi owocowej z zastosowaniem różnych metod suszenia. W pracy należy wykonać eksperymenty suszenia pulpy w suszarce komorowej, w tunelu konwekcyjnym i w parze przegrzanej pod zmniejszonym ciśnieniem inż. Z. Pakowski

5 Porównanie metod klasyfikacji ziaren i produktu przemiału Analiza rozkładu temperatur dolnego źródła pompy ciepła Praca przeglądowo-badawcza polegająca na analizie metod klasyfikacji produktów materiałów ziarnistych z uwzględnieniem własności mechanicznowytrzymałościowych ziaren. Analiza zostanie przeprowadzona w oparciu o informacje literaturowe i doświadczenia przeprowadzone na dostępnej aparaturze Praca przeglądowo-teoretyczna polegająca na analizie pracy dolnego źródła pompy ciepła i wybraniu najlepszego rozwiązania budowy dolnego źródła ciepła dla wybranych warunków eksploatacyjnych pompy. Analiza rozwiązań opartych na budowie kolektora poziomego, pionowego oraz studni czerpalnej i zrzutowej wody dr inż. T. Olejnik dr inż. T. Olejnik 29. Charakterystyka pracy reaktora do plazmowej modyfikacji puchu naturalnego Praca realizowana będzie w ramach projektu PBS NCBiR. Jej celem jest optymalizacja parametrów pracy reaktora plazmowego dla procesu modyfikacji puchu w kierunku zwiększenia jego hydrofobowości inż. J. Tyczkowski 30. Paliwowe ogniwo wodorowe PEMFC charakterystyki pracy Praca eksperymentalna, pomiary charakterystyk prąd napięcie ogniwa paliwowego. Dotyczy ogniwa wodorowego z membraną PEM (proton exchange membrane) 31. Pomiar podstawowych charakterystyk plazmowego reaktora chemicznego (PChR) Praca eksperymentalna, polega na wykonaniu pomiarów podstawowych charakterystyk pracy reaktora plazmowego o sprzężeniu pojemnościowym 32. Konstrukcja i skalowanie aparatu do pomiaru strumienia przepływu gazu w reaktorze plazmowym (wymagana znajomość elektroniki) Temat obejmuje zaprojektowanie i wykonanie urządzenia mierzącego czas napełniania reaktora gazem 33. Pomiary przewodnictwa cieplnego gazów pod obniżonym ciśnieniem Praca eksperymentalna, pomiar nagrzewania i stygnięcia elektrody gorącej reaktora plazmowego. Transport ciepła przez cienką warstwę gazu przy obniżonym ciśnieniu (wartości liczby Knudsena bliskie 1) 34. Zaprojektowanie i wykonanie podstawowych badań właściwości materiału polimerowego dla jego identyfikacji W procesie recyclingu występuje problem identyfikacji materiałów polimerowych (gdy nie są oznaczone) w celu ich przetwarzania. Polimery nie mogą być przetwarzane w dowolnej mieszaninie. Należy opisać metody badawcze pozwalające zidentyfikować materiał (FTIR, DSC). Eksperyment: identyfikacja materiału polimerowego

6 35. Polimery w medycynie to szeroki materiał badawczy Ocena przydatności różnych tworzyw, zarówno syntetycznych jak i polimerów syntetycznych i naturalnych- zależność wyboru i celowość. naturalnych w Eksperyment: wytworzenie materiału dla uwalniania zastosowaniach medycznych leku Analiza mikroskopowa zawiesin wodnych dyspersantów polimerowych z udziałem gipsu, badania czasu zestalania Badania wytrzymałości na zginanie materiału otrzymanego na bazie gipsu z udziałem dyspersantów polimerowych Tematyka mieści się w obszarze badań w zgłoszonym projekcie NCN i dotyczy modyfikacji gipsu za pomocą dodatków polimerowych. Bezpośrednią opiekę będzie sprawować mgr inż. Patrycja Mróz wykonująca swoją pracę doktorską w zbliżonym temacie. Zakres badań będzie obejmował zaprawę gipsową o różnych udziałach wody z wybranym dyspersantem polimerowym Tematyka mieści się w obszarze badań w zgłoszonym projekcie NCN i dotyczy modyfikacji gipsu za pomocą dodatków polimerowych. Bezpośrednią opiekę będzie sprawować mgr inż. Patrycja Mróz wykonująca swoją pracę doktorską w zbliżonym temacie. Zakres badań będzie obejmował zaprawę gipsową o różnych udziałach wody z wybranym dyspersantem polimerowym