Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Inżynieria procesowa

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: T.IAP.INPR1.SI.TTZCX Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Inżynieria procesowa
Jednostka: Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego
Grupy: Żywienie Człowieka, 5 semestr, stacjonarne, obowiązkowe
Żywienie Człowieka, 6 semestr, stacjonarne, obowiązkowe
Punkty ECTS i inne: (brak)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z opisem ilościowym podstawowych procesów w przemyśle spożywczym i przemysłach pokrewnych oraz z wybranymi urządzeniami. Zakres przedmiotu obejmuje podstawowe procesy takie jak transport pędu, energii i masy oraz wybrane procesy jednostkowe.

Pełny opis:

W ramach przedmiotu omawiane są następujące zagadnienia szczegółowe:

Procesy, podział procesów, ilościowy opis procesów (parametry intensywne i ekstensywne, obszar kontrolny, bilans pędu (sił), energii (ciepła) i masy, analiza wymiarowa, weryfikacja modeli). Podstawy hydrostatyki (ciśnienie całkowite, statyczne i dynamiczne). Przepływy płynów w rurociągach (bilans masowy i energetyczny strugi, płyny newtonowskie i nienewtonowskie, przepływ płynów reostabilnych). Przepływy płynów przez złoża stałe (charakterystyka cząstki i złoża, strata ciśnienia przy przepływie płynu przez złoże stałe, rozdzielanie cząstek ciała stałego od cieczy - sedymentacja, filtracja, odwirowanie). Fluidyzacja i transport pneumatyczny. Ruch cząstek w płynach (ruch cząstek ciała stałego w gazach - odpylanie gazów, klasyfikacja pneumatyczna, ruch kropelek cieczy w płynach - rozpylanie, ruch cząstek ciała stałego w cieczach - klasyfikacja hydrauliczna, ruch pęcherzyków gazu w cieczach - barbotaż). Mieszanie płynów i ciał stałych. Wymiana ciepła i wymienniki (podstawowe mechanizmy transportu ciepła, wnikanie ciepła, przenikanie ciepła, wymienniki ciepła - budowa i zasada działania, intensyfikacja procesu transportu ciepła w wymienniku).

Odparowanie i wyparki.

Wymiana masy (podstawy teorii transportu masy: dyfuzja, konwekcja masy, wnikanie masy i przenikanie masy).

Destylacja i rektyfikacja oraz kolumny rektyfikacyjne. Ekstrakcja i kolumny ekstrakcyjne. Gazy wilgotne. Suszenie i suszarki.

Procesy bioreaktorowe (stechiometria, szybkość procesu, równanie kinetyczne, bilans masy i energii, podstawowe typy reaktorów i bioreaktorów).

Literatura:

P. Lewicki, Inżynieria procesowa i aparatura przemysłu spożywczego, WNT, Warszawa 2000.

R.Koch, A. Kozioł, Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT, Warszawa 1994.

M. Serwiński, Zasady inżynierii chemicznej i procesowej, WNT, Warszawa 1984.

R. Kramkowski, Inżynieria i aparatura przemysłu spożywczego, WAR, Wrocław 1997.

S. Aiba, A. Humphrey, M. Millis, Inżynieria biochemiczna, WNT, Warszawa 1977.

A. Selecki, L. Gradoń, Podstawowe procesy przemysłu chemicznego, WNT, Warszawa 1985.

Efekty uczenia się:

Wiedza

Zna podstawowe prawa fizyki i fizykochemii oraz umie zdefiniować wielkości fizykochemiczne (wraz z jednostkami) wykorzystywane w inżynierii procesowej do opisu procesów jednostkowych i zjawisk w przemyśle spożywczym i przemysłach pokrewnych.

Zna właściwości mechaniczne, w tym właściwości reologiczne, materiału pochodzenia biologicznego oraz rozumie konsekwencje wynikające z różnych zachowań lepkościowych płynów będących w ruchu w instalacji przemysłowej.

Zna najważniejsze procesy jednostkowe występujące w przemyśle spożywczym i w przemysłach pokrewnych, rozumie ich sens fizyczny oraz umie podać ich ilościowy opis.

Zna wybrane zagadnienia z zakresu inżynierii reakcji enzymatycznych i bioprocesów dotyczące kinetyki i modelowania reaktorów i bio- reaktorów.

Umiejętności

Potrafi korzystać z dostępnych danych w tym pochodzących z cyfrowych baz danych z zakresu właściwości fizykochemicznych substancji pochodzenia nieorganicznego i organicznego.

Potrafi sporządzić bilans masy i energii cieplnej dla wybranych procesów jednostkowych w przemyśle spożywczym i pokrewnych.

Zna podstawowe równania i potrafi je wykorzystać w obliczeniach procesowych z uwzględnieniem jednostek wielkości fizykochemicznych.

Umie przygotować dokumentację (sprawozdanie) wykonanego ćwiczenia laboratoryjnego i projektu.

Kompetencje społeczne

Potrafi pracować w zespole przy realizacji ćwiczenia laboratoryjnego i zadania projektowego

Metody i kryteria oceniania:

Na ocenę 2

Nie zna podstawowych praw fizyki i fizykochemii oraz nie umie zdefiniować i wielkości fizykochemicznych wyko-rzystywanych w inżynierii procesowej do opisu procesów jednostkowych i zjawisk

Nie zna właściwości mechanicznych w tym właściwości reologicznych mater-iału pochodzenia biologicznego oraz nie rozumie ich wpływu na zachowanie się płynu będącego w ruchu

Nie zna najważniejszych procesów jednostkowych występujących w przemyśle spożywczym i w przemys-łach pokrewnych oraz nie umie podać ich ilościowego opisu

Nie zna wybranych zagadnień z zakresu inżynierii reakcji enzyma-tycznych i bioprocesów dotyczących kinetyki oraz modelowania reaktorów chemicznych i bioreaktorów

Nie potrafi korzystać z dostępnych danych z zakresu właściwości fizykochemicznych substancji

Nie potrafi sporządzić bilansu masy i energii cieplnej dla kilku wybranych procesów jednostkowych

Nie zna podstawowych równań i nie potrafi ich wykorzystać w obliczeniach procesowych. Nie potrafi przeliczać jednostek wielkości fizykochemicznych

Nie potrafi przygotować dokumentacji projektu lub jego elementów według zadanego wzorca

Nie potrafi pracować w zespole

Na ocenę 3

Zna niektóre prawa fizyki i fizykochemii (prawa dynamiki i termodynamiki, prawa hydrostatyki, prawa równowag fazowych) oraz wielkości fizykoche-miczne dotyczące wymiany pędu, ciepła i masy w powiązaniu z ich jednostkami w układzie SI

Zna i rozumie znaczenie lepkości w opisie ruchu płynów oraz jej wpływ na opory przepływu

Zna niektóre procesy jednostkowe występujące w przemyśle spożywczym i w przemysłach pokrewnych i umie podać ich pobieżny ilościowy opis

Zna kilka podstawowych pojęć z zakre-su inżynierii reakcji enzymatycznych i bioprocesów (stechiometria, szybkość przemiany, równanie kinetyczne, równanie bilansu masy w reaktorze i bioreaktorze)

Potrafi odczytać wybrane wartości liczbowe z danych tabelarycznych z interpolacją

Zna ogólne zasady tworzenia bilansów ale potrafi je jedynie wykorzystać w bilansie masy całego układu dla warunków ustalonych (strumienie wlotowe i wylotowe)

Potrafi wykonać proste obliczenia projektowe z wykorzystaniem jednego równania z danymi nie wymagającymi zmiany jednostek

Potrafi przygotować elementy doku-mentacji projektu według zadanego wzorca

Bierze udział w pracach zespołu, ale nie potrafi określić swojej roli w zespole i zaplanować w nim swojego udziału

Na ocenę 4

Zna niektóre prawa fizyki i fizykochemii (prawa dynamiki i termodynamiki, prawa gazowe, prawa hydrostatyki, prawa przemian fazowych) oraz wielkości fizykochemiczne dotyczące wymiany pędu, ciepła i masy w powiązaniu z ich jednostkami w układzie SI i innych

Zna właściwości mechaniczne, w tym właściwości reologiczne, materiału pochodzenia biologicznego oraz rozumie niektóre konsekwencje wynikające z różnych zachowań lepkościowych płynu będącego w ruchu (straty ciśnienia, istnienie granicy płynięcia, zmiana charakterystyki lepkościowej podczas ruchu)

Zna i rozumie sens fizyczny niektórych procesów jednostkowych występujące w przemyśle spożywczym i w prze-mysłach pokrewnych i umie podać ich ilościowy opis

Zna i rozumie większość omawianych w ramach wykładu pojęć i metodykę określania równań kinetycznych oraz modeli wzrostu biomasy

Potrafi odczytać wybrane wartości liczbowe z wykresu w skali rzeczywistej i skorzystać z równań doświadczalnych

Potrafi sporządzić bilans masy i energii cieplnej dla kilku wybranych procesów jednostkowych (przepływy, procesy z ruchem cząstek, zagęszczanie, destylacja i rektyfikacja, ekstrakcja, suszenie)

Potrafi wykonać proste obliczenia projektowe z wykorzystaniem kilku równań z danymi wymagającymi zmiany jednostek

Potrafi przygotować pełną dokumen-tacje projektu według zadanego wzorca z dodatkowymi własnymi elementami graficznymi

Potrafi przyjmować różne role w trakcie pracy zespołowej

Na ocenę 5

Zna podstawowe prawa fizyki i fizyko-chemii, rozumie ich sens fizyczny oraz umie zdefiniować wielkości fizykoche-miczne (wraz z jednostkami) wykorzys-tywane w inżynierii procesowej do opisu procesów jednostkowych i zjawisk w przemyśle spożywczym i przemysłach pokrewnych

Zna właściwości mechaniczne, w tym właściwości reologiczne, materiału pochodzenia biologicznego oraz rozumie konsekwencje wynikające z różnych zachowań lepkościowych płynów będących w ruchu

Zna najważniejsze procesy jednostko-we występujące w przemyśle spożyw-czym i w przemysłach pokrewnych, rozumie ich sens fizyczny (fizykoche-miczny) oraz umie podać ich opis ilościowy

Umie połączyć zagadnienia z zakresu inżynierii procesowej i inżynierii procesów chemicznych i biochemicznych

Potrafi odczytać wybrane wartości liczbowe z dowolnego wykresu i skorzystać z równań doświadczalnych

Potrafi sporządzić bilans masy i energii cieplnej dla procesów jednostkowych z uwzględnieniem przemian chemicznych i bioprzemian

Kojarzy zagadnienia z kilku obszarów inżynierii procesowej i potrafi je wykorzystać w projekcie procesowym

Potrafi samodzielnie określić wymaganą postać dokumentacji, a następnie na tej podstawie w pełni udokumentować projekt

Potrafi zarządzać pracą zespołu i koordynować jego działania. Potrafi skutecznie rozwiązywać spory i konflikty w trakcie pracy zespołowej

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.