Промислові тепломасообмінні апарати

Мета дисципліни: набуття здобувачами вищої освіти теоретичних знань щодо освоєння сучасних конструкцій, методів розрахунків теплотехнічних схем, процесів та апаратів, вивчення джерел вторинних енергоресурсів підприємств та методів підвищення ефективності тепловикористання; розвинення у студентів наукового світогляду; ознайомлення студентів з основними типами тепломассообмінних апаратів.

Завдання дисципліни: сформувати уявлення про сучасний підхід до оцінки і розрахунку тепломасообмінних апаратів, оволодіти методиками постановки і розв’язання тепломеханічних задач використовуючи методи теорії тепло масообміну, вивчити методи підвищення ефективності експлуатації теплообмінних апаратів, вивчити методи постановки і вирішення нестандартних задач в процесах теплопередачі.

Основні результати навчання 
 
Знати і розуміти  інженерні науки, що  лежать в основі  спеціальності «Теплоенергетика»  відповідної  спеціалізації,  на  рівні,  необхідному  для досягнення  інших  результатів  освітньої  програми,  в  тому  числі  певна обізнаність в останніх досягненнях науки і техніки у сфері теплоенергетики.
Розуміти  основні  методики  проектування  і  дослідження  в  теплоенергетиці,  а також їх обмеження.
Вміти проектувати теплоенергетичне обладнання та розробляти технологічні схеми у відповідності до технічних умов та нормативних документів.
Вміти оцінювати результати розрахунків теплоенергетичного обладнання щодо ефективності його роботи.
 
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; ЛР – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
Л1. Вступ. Короткий огляд промислових тепловикористуючих установок. 
Л2. Призначення теплообмінних апаратів. Їх класифікація. Теплоносії, їх характеристики та область використання. 
ПЗ1. Конструктивний тепловий розрахунок пароводяного підігрівача. Частина 1.
СРЗ. К.
 
2 тиждень
Л3. Теплові розрахунки рекуперативних апаратів.
ПЗ2. Конструктивний тепловий розрахунок пароводяного підігрівача. Частина 2.
ЛР1.  Дослідження роботи рекуперативного теплообмінного апарату. Частина 1
СРЗ. К.
 
3 тиждень
Л4. Теплообмінні апарати з ребристими поверхнями нагріву
Л5. Основні фізичні властивості вологого повітря.
ПЗ3. Конструктивний тепловий розрахунок теплообмінного апарату з ребристими поверхнями нагріву. 
СРЗ. К.
 
4 тиждень
Л6. Конструктивні схеми апаратів зі змішуванням теплоносіїв.
ПЗ4. Розрахунок апарату зі змішуванням теплоносіїв – скрубера. Частина 1.
ЛР2. Дослідження роботи рекуперативного теплообмінного апарату. Частина 2
СРЗ. К.
 
5тиждень
Л7. Теплові розрахунки апаратів зі змішуванням теплоносіїв.
Л8. Скрубери.
ПЗ5. Розрахунок апарату зі змішуванням теплоносіїв – скрубера. Частина 2.
ЛР3. Дослідження фізико-хімічної температурної депресії. Частина 1.
СРС. К.

6 тиждень
Л9. Випарні установки. Вступ.
ПЗ6. Розрахунок багатокорпусної випарної установки (БВУ) цукрового заводу. Частина 1. 
ЛР4. Дослідження фізико-хімічної температурної депресії. Частина 2.
СРЗ. К.

7 тиждень
Л10. Класифікація випарних апаратів.
Л11. Конструкції випарних апаратів.
ПЗ7. Розрахунок багатокорпусної випарної установки (БВУ) цукрового заводу. Частина 2. 
СРЗ. К.

8 тиждень
Л12. Основи теплового розрахунку випарних установок.
ПЗ8. Гідравлічний розрахунок теплообмінних апаратів.
СРЗ. К.
МКР№1.

9  тиждень
Л13. Гідравлічний розрахунок теплообмінних апаратів. 
Л14. Механічний розрахунок теплообмінних апаратів. 
ПЗ9. Розрахунок теплообмінних апаратів на міцність. Частина 1.
СРЗ. К.
 
10 тиждень
Л15. Теплообмінні апарати періодичної дії.
ПЗ10. Розрахунок теплообмінних апаратів на міцність. Частина 2.
ЛР5. Дослідження ефективності регенеративного теплообмінного апарата. Частина 1.
СРЗ. К.

11 тиждень
Л16. Регенеративні теплообмінні апарати.
Л17. Теплообмінні апарати з киплячим шаром.
ПЗ11. Розрахунок водонагрівача-акумулятора.
СРЗ. К.
 
 
12 тиждень
Л18. Фізико-хімічні властивості бінарних сумішей.
ПЗ12. Розрахунок ректифікаційної установки. Частина 1.
ЛР6. Дослідження ефективності регенеративного теплообмінного апарата. Частина 2.
СРЗ. К.
 
13 тиждень
Л19. Ректифікаційні та дистиляційні установки.
Л20. Розрахунок ректифікаційних установок.
ПЗ13. Розрахунок ректифікаційної установки. Частина 2.
СРЗ. К.
 
14 тиждень
Л21. Основи процесу деаерації води.
ПЗ14. Розрахунок дистиляційної установки.
ЛР7. Дослідження процесів в апаратах з киплячим шаром. Частина 1.
СРЗ. К.

15 тиждень
Л22. Сорбційні установки. 
Л23. Установки з рухомою границею розділу фаз. 
ПЗ15. Розрахунок сорбційної установки.
ЛР8. Дослідження процесів в апаратах з киплячим шаром. Частина 2.
СРЗ. К.
МКР№2.

Індивідуальна робота: Не передбачена.
 
Самостійна робота складає 133 години. 
Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
підготовка до лекційних занять – 46 годин;
підготовка до практичних занять – 30 годин;
підготовка до лабораторних занять – 27 годин;
підготовка до екзамену – 30 годин.
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних, лабораторних та практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи. Модульні контрольні роботи №1 та №2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (10 тестових запитань) та практичної частини (2 завдання). Відповідь на кожне тестове запитання оцінюється максимум в 1 бал. Правильне виконання кожного практичного завдання оцінюється в 5 балів. Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
Семестровий модуль № 1
ПЗ1. Оцінка за виконання – 2 балів (1 тиждень).
ПЗ2. Оцінка за виконання – 2 балів (2 тиждень).
ЛР1. Оцінка за виконання – 3 балів (2 тиждень).
ПЗ3. Оцінка за виконання – 2 балів (3 тиждень).
ПЗ4. Оцінка за виконання – 2 балів (4 тиждень).
ЛР2. Оцінка за виконання – 4 балів (4 тиждень).
ПЗ5. Оцінка за виконання – 2 балів (5 тиждень).
ПЗ6. Оцінка за виконання – 2 балів (6 тиждень).
ЛР3. Оцінка за виконання – 3 балів (6 тиждень).
ПЗ7. Оцінка за виконання – 2 балів (7 тиждень).
ПЗ8. Оцінка за виконання – 2 балів (8 тиждень).
ЛР4. Оцінка за виконання – 4 балів (8 тиждень).
МКР №1. Модульна контрольна робота – 20 балів (8 тиждень). 
Перескладання можливе протягом 9-10 тижнів за розкладом консультацій.
Семестровий модуль № 2
ПЗ9. Оцінка за виконання – 2 балів (9 тиждень).
ПЗ10. Оцінка за виконання – 2 балів (10 тиждень).
ЛР5. Оцінка за виконання – 3 балів (10 тиждень).
ПЗ11. Оцінка за виконання – 2 балів (11 тиждень).
ПЗ12. Оцінка за виконання – 2 балів (12 тиждень).
ЛР6. Оцінка за виконання – 4 балів (12 тиждень).
ПЗ13. Оцінка за виконання – 2 балів (13 тиждень).
ПЗ14. Оцінка за виконання – 3 балів (14 тиждень).
ЛР7. Оцінка за виконання – 3 балів (14 тиждень).
ПЗ15. Оцінка за виконання – 3 балів (15 тиждень).
ЛР8. Оцінка за виконання – 4 балів (15 тиждень).
МКР №2. Модульна контрольна робота – 20 балів (15 тиждень).
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів. Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет якого складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів.

Умови допуску до підсумкового контролю 

До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти які виконали всі елементи навчальної дисципліни не менше ніж на 60%.

Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовими) модулями дисципліни.

Складання/перескладання екзаменів організується учбовим відділом за встановленим розкладом.

Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання, відвідувати консультації викладача з метою з’ясування всіх не зрозумілих питань під час самостійної роботи. 

Виконаний не свій варіант завдання здобувача не оцінюється.
 
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на модульній контрольній роботі відповідає оцінці «0». 

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.

Заборонено використання будь-яких літературних джерел, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів з дисципліни.