logo
Karta przedmiotu
logo

Termodynamika techniczna

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2012/2013

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Energetyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Technologie energetyczne, Zarządzanie w energetyce

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Zakład Termodynamiki

Kod zajęć: 443

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W30 L30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: dr hab. inż. prof. PRz Robert Smusz

Imię i nazwisko koordynatora 2: prof. dr hab. inż. Bogumił Bieniasz

semestr 3: dr inż. prof. PRz Mariusz Szewczyk

semestr 3: dr inż. Franciszek Wolańczyk

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Poznanie i stosowanie termodynamiki technicznej do opisu zjawisk fizycznych w procesach energetycznych w zakresie tematyki przedstawionej w module

Ogólne informacje o zajęciach: W oparciu o podstawy termodynamiki technicznej opisuje się złożone zjawiska wykorzystywane w energetyce cieplnej z uwzględnieniem podnoszenia efektywności instalacji. Urozmaicona tematyka zajęć laboratoryjnych pozwala przybliżyć, a nawet rozszerzyć tematykę wykładów. Laboratoria umożliwiają zdobycie praktycznych umiejętności w czasie wykonywanych pomiarów.

Materiały dydaktyczne: Materiały wywieszone w gablocie katedry

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 J. Madejski Termodynamika techniczna Ofic.Wydawn. Pol. Rzesz.. 2000
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 B. Bieniasz - red. Termodynamika. Laboratorium Ofic. Wyd. Pol. Rzesz.. 2011
Literatura do samodzielnego studiowania
1 J. Szargut Termodynamika techniczna Wyd. Pol. Śląskiej. 2011
2 T.R. Fodemski, red. Pomiary cieplne. Cz. I i II WNT Warszawa. 2001
3 .

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wpis na semestr 3.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw rachunku różniczkowego i całkowego. Znajomość podstaw termodynamiki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Obliczanie pochodnych cząstkowych i różniczek zupełnych. Obliczanie znamion opisujących stan gazu, obliczanie efektów przemian termodynamicznych i efektów odbywania cieplnych, gazowych obiegów prawob

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Docenia znaczenie pogłębiania wiedzy i umiejętności w zakresie termodynamiki technicznej w kreowaniu postępu w energetyce cieplnej.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z OEK
01 Tłumaczy zastosowania termodynamiki do rozwiązywania problemów w siłowniach cieplnych. Objaśnia termodynamikę systemów otwartych, mieszanin gazowych, gazów rzeczywistych, układów jednoskładnikowych, gazów wilgotnych oraz podstawy termoekonomiki i technicznej teorii spalania. Rozróżnia palniki i komory spalania oraz opisuje sposoby magazynowania energii. wykład Kontrolne sprawdzanie obecności wszystkich studentów i okazjonalne sprawdzanie stanu wiedzy pojedynczych studentów na wykładach. Pisemny egzamin. K_W022+++
K_W039+
K_U035+++
K_U036++
K_K010+++
T1A_W03++
T1A_W05+
T1A_U09+
T1A_U16++
T1A_K02++
02 Objaśnia zasadę pomiaru, wykonuje pomiary wybranych wielkości fizycznych istotnych w wymianie ciepła i ocenia wielkość ich niepewności. laboratorium Obowiązkowa obecność, sprawdzenie stopnia przygotowania i czynny udział w przeprowadzeniu pomiaru. Sporządzenie sprawozdania i zaliczenie każdego z ćwiczeń laboratoryjnych. K_W022+
K_W039++
K_U035++
K_U036+
K_K010+++
T1A_W03+
T1A_W05+
T1A_U09+
T1A_U16+
T1A_K02++

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 System otwarty substancji czystej, entalpia, tożsamości termodynamiczne. Urządzenia przepływowe; analiza tłokowej maszyny przepływowej, praca techniczna, postać tożsamości zawierająca entalpię i pracę techniczną. Dławienie. Mieszaniny gazowe; prawo Daltona- ciśnienie cząstkowe, termiczne i kaloryczne równanie stanu mieszanin. Właściwości mieszanin. Mieszanie składników. Gazy rzeczywiste; równanie gazu van der Waalsa. Współczynnik ściśliwości. Układ jednoskładnikowy; zjawisko izobaryczne, pojęcia podstawowe. Obszar dwufazowy: ciecz + gaz, stopień suchości pary nasyconej. Obliczanie i odczytywanie wartości znamion z tablic. Wykresy przedstawiające właściwości układu; T-p, T-s, h-s, lg p-h. Gazy wilgotne. Stan gazu wilgotnego; wilgotność bezwzględna, wilgotność względna, współczynnik wilgoci, nasycenie parą wodną, punkt rosy. Wykres i-X. Problemy:.objętość gazu wilgotnego, izobaryczne ogrzewanie przy X=idem, mieszanie dwu mas wilgotnego gazu, nawilżanie, granica chłodzenia. Podstawy termoekonomiki; praca maksymalna, egzergia źródła substancji. Ocena: niektórych urządzeń przepływowych, dławienia, obiegów prawobieżnych. Techniczna teoria spalania paliw. Rodzaje paliw z uwzględnieniem biopaliw; właściwości paliw. Wartość opałowa. Spalanie paliw stałych i ciekłych oraz gazowych. Równania stechiometryczne. Produkty spalania; szkodliwy wpływ niektórych produktów na otoczenie. Obliczanie ilości powietrza i spalin. Obliczanie składu spalin, temperatury punktu rosy i temperatury spalin. Palniki i komory spalania. Magazynowanie energii w łańcuchu przemian energetycznych. W01 MEK01
3 TK02 1. Wprowadzenie, BHP, niedokładność pomiaru 2. Pomiar ciśnienia - sprawdzanie manometrów 3. Pomiar ciśnienia – cechowanie mikromanometrów 4. Pomiar temperatury - przyrządy do pomiaru temperatury 5. Pomiar temperatury – cechowanie termometrów 6. Pomiar temperatury – wyznaczanie dynamicznej charakterystyki czujników 7. Pomiar wilgotności powietrza 8. Wyznaczanie wykładnika adiabaty 9. Indykowanie sprężarki tłokowej, analiza wykresów indykatorowych 10. Analiza gazów analizatorami chemicznymi. Aparat Orsata 11. Wyznaczanie zależności temperatury wrzenia wody od ciśnienia 12. Pomiar wartości opałowej paliw gazowych i ciekłych 13. Pomiar wartości opałowej paliw stałych 14. Pomiar lepkości paliw płynnych 15. Zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych L01 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 14.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 14.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 25.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład pozytywna ocena z egzaminu
Laboratorium pozytywna ocena z całego laboratorium
Ocena końcowa Średnia arytmetyczna ocen z egzaminu i laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie