Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Poznanie i stosowanie podstaw umożliwiających komunikowanie się w zespole przy eksploatacji urządzeń i pomiarach wymiany ciepła.

Ogólne informacje o zajęciach: Umożliwia poznanie podstawowych pojęć i praw z zachowaniem podziały wymiany ciepła na przewodzenie, konwekcję i promieniowanie

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	J.P. Holman	Heat transfer	McGRAW-HILL.	1992
2	S. Wiśniewski, T. Wiśniewski	Wymiana ciepła	WN-T Warszawa.	1994

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

B. Bieniasz - red.

Wymiana ciepła i masy. Laboratorium

Oficyna Wydawn. Pol. Rzesz..

2001

Literatura do samodzielnego studiowania

1	J. Madejski	Teoria wymiany ciepła	Wyd. Uczeln. Pol. Szczecińskiej.	1998
2	T. Hobler	Ruch ciepła i wymienniki	WN-T Warszawa.	1986

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wpis na sem. 7.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw termodynamiki i mechaniki płynów, rachunku różniczkowego i całkowego

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność logicznego myślenia przy wykorzystywaniu wiedzy w analizie zjawisk.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Pracowitość, systematyczność

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 PRK
01	Definiuje podstawowe pojęcia, tłumaczy przebieg zjawisk, wykorzystuje teorię podobieństwa do określenia intensywności poszczególnych rodzajów wymiany ciepła.	wykład	Zalecana obecność na wykładach, pisemne ich zaliczenie.	K_W07+ K_K04+	P6S_KO P6S_WG
02	Potrafi przeprowadzić kilka wybranych pomiarów zgodnie z tematyką w module. Potrafi numerycznie modelować proste pola temperatury.	laboratorium	Sprawdzanie obecności i stopnia przygotowania do każdego z laboratoriów, egzekwowanie aktywności w przeprowadzaniu pomiaru, złożenia sprawozdania i jego zaliczenia.	K_W07+ K_U07++ K_U08+	P6S_UO P6S_UW P6S_WG

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
7	TK01	1. Przewodzenie – prawo Fouriera, współczynnik przewodzenia ciepła. Ustalone przewodzenie przez ścianki płaskie, cylindryczne i kuliste. Opory przewodzenia ciepła 2. Konwekcja – prawo Newtona, współczynnik przejmowania (wnikania) ciepła, opór przejmowania ciepła. Przenikanie ciepła przez ścianki płaskie i cylindryczne, współczynnik przenikania ciepła, opory przenikania ciepła 3. Promieniowanie cieplne –prawo Stefana-Boltzmanna. Całkowite właściwości ciał biorących udział w wymianie ciepła przez promieniowanie. Tożsamość Kirchhoffa, prawo rozkładu energii Plancka, monochromatyczne właściwości ciał, ciało szare, reguła przesunięć Wiena. Współczynnik wymiany ciepła przez promieniowanie hr i jego zależność od temperatury. Przykład obliczenia hr dla dwu współśrodkowych powierzchni cylindrycznych. 4. System przewodząco – konwekcyjny na przykładzie prostego, krótkiego żebra, chłodzonego konwekcyjnie - rozkład temperatury i wymieniana moc cieplna. Sprawność żebra i jej zależność od materiału, warunków chłodzenia, wymiarów i kształtu żebra 5. Konwekcja swobodna - przykłady występowania. Siły masowe-następstwo rozkładu temperatury, a dalej – rozkładu gęstości płynu w polu sił (najczęściej grawitacyjnym). Przypadek pionowej płyty; rozkład temperatury i prędkości w warstwie przyściennej. Rozwiązanie na wymianę ciepła; rozkład współczynnika przejmowania ciepła hx wzdłuż wysokości płyty. Forma bezwymiarowa rozwiązań; liczby kryterialne i korzyści wynikające z ich stosowania. Miejscowe liczby: Nusselta Nux i Grashofa Grx, liczba Prandtla Pr, liczba Rayleigha Rax. Forma przedstawiania rozwiązań dla konwekcji swobodnej 6. Konwekcja wymuszona. Typowe przypadki: opływ płaskiej płyty, przepływ przez rurę (rozkład prędkości i temperatury). Liczby kryterialne: liczba Reynoldsa dla opływów Rex oraz przepływów przez kanały Red, Nu oraz Pr. Wymiar charakterystyczny dla opływów i przepływów przez kanały (średnica hydrauliczna). Pojęcie średniej prędkości przepływu i temperatury w masie płynu w danym, poprzecznym przekroju kanału (definicje). Ogólna forma zależności kryterialnej. Rozbieg hydrauliczny i termiczny; zmiana profilu prędkości i miejscowego współczynnika przejmowania ciepła na odcinkach rozbiegu. Sposób uwzględniania, w zależnościach kryterialnych, rozbiegu i zmiany właściwości płynu wraz ze zmianą temperatury płynu w przekroju. Przykłady zależności kryterialnych uzyskanych teoretycznie i empirycznie 7. Przykład rozwiązania analitycznego dla konwekcji wymuszonej: prosta rurka okrągła, rozwinięty profil prędkości, warunek brzegowy stałej temperatury ścianki (ew. stałego strumienia cieplnego na ściance) 8. Analogie w konwekcji.	W01	MEK01
7	TK02	Wprowadzenie BHP 1. Przewodzenie przez ściankę płaską – aparat Poensgena 2. Przewodzenie przez ściankę cylindryczną – aparat rurowy 3 Pomiar współczynnika przejmowania ciepła przy konwekcji swobodnej na rurze 4. Badanie rurowego wymiennika ciepła 5. Zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych	L01	MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7)		Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 24.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 7)	Przygotowanie do laboratorium: 6.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 6.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7)	Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 7)	Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	W czasie pisemnego zaliczania wykładu należy odpowiedzieć na 5 pytań. Za odpowiedź na każde pytanie będzie można otrzymać: 1, 0,5 lub 0 pkt. Warunkiem zaliczenia sprawdzianu będzie uzyskanie minimum 2.5 pkt.. Skala ocen będzie liniowa.
Laboratorium	Warunkiem koniecznym wystawienia oceny jest odrobienie i zaliczenie wszystkich laboratoriów przewidzianych w module. Ocena będzie średnią arytmetyczną ocen z poszczególnych laboratoriów.
Ocena końcowa	Końcowa ocena z przedmiotu będzie wystawiana jedynie w przypadku posiadania zaliczenia wykładu i laboratorium. Będzie ona średnią ważoną z wagą: 0,4 - laboratorium i 0,6 - wykład

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
3LD-B inż Przykł zest pyt do zal wykł z WC.jpg

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
Przykł pyt kont na lab z WC lotn_siln inż.jpg

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie