Στοιχεία Μαθήματος
Φυσικές Διεργασίες Ι
Το μάθημα δεν θα διδαχθεί σε αυτό το εξάμηνο
Λεπτομέρειες Μαθήματος
Στόχος του μαθήματος είναι να γνωρίσουν οι φοιτητές τις βασικές μεθόδους διαχωρισμού διαφόρων μιγμάτων (αέριο-αέριο, αέριο-υγρό, αέριο-στερεό, υγρό-υγρό, υγρό-στερεό, στερεό-στερεό) και να διδαχθούν μεθόδους σχεδιασμού βασικών μονάδων διεργασιών διαχωρισμού και τρόπους υπολογισμών των ισοζυγίων μάζας και ενέργειας [έμφαση δίνεται στην κλασματική απόσταξη, απορρόφηση, στερεές και ρευστοποιημένες κλίνες, διήθηση μεμβρανών (υπερδιήθηση, νανοδιήθηση, αντίστροφη ώσμωση)]. Παράλληλα με το μάθημα διδάσκεται και το λογισμικό UNISYM/HYSYS της ASPEN Technology, για τον ολοκληρωμένο σχεδιασμό διεργασιών διαχωρισμού καθώς και την αριθμητική επίλυση των ισοζυγίων μάζας και ενέργειας.
Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ Ι οι φοιτητές πρέπει να είναι έχουν αποκτήσει τις ακόλουθες γενικές ικανότητες:
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
- Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Για την παρακολούθηση του μαθήματος ενθαρρύνεται ο/η φοιτητής/τρια να φρεσκάρει τις βασικές γνώσεις θερμοδυναμικής και φυσικοχημείας ειδικά για συστήματα ισορροπίας ατμού-υγρού, και υγρού-υγρού. Επίσης θα χρησιμοποιηθούν γνώσεις από το μάθημα 'Ισοζύγια Μάζας και Ενέργειας'.
Αναλυτικά το μάθημα περιλαμβάνει τις εξής ενότητες:
ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ ΦΑΣΕΩΝ: (Συστήματα ατμών-υγρού, υγρού-υγρού, ρευστού-στερεού, συστήματα τριών συστατικών, ειδικά διαγράμματα τριών συστατικών).
ΑΠΟΣΤΑΞΗ: - Απόσταξη δυαδικών μιγμάτων: Απόσταξη Ισορροπίας, Διαφορική Απόσταξη, Κλασματική Απόσταξη, Μέθοδος ΜcCabe-Thiele, Μέθοδος Ponchon-Savarit, Απόδοση Μurphree., - Κλασματική απόσταξη πολυσυστατικών μιγμάτων: Μέθοδος χονδρικής ανάλυσης, Μέθοδος ακριβούς ανάλυσης.
ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ: Εξισώσεις σχεδιασμού και ανάλυσης, Απορρόφηση πολλών βαθμίδων κατ' αντιρροή, Διεργασίες συνεχούς επαφής, Απορρόφηση πολυσυνθετικών μιγμάτων.
ΠΡΟΣΡΟΦΗΣΗ: Ισορροπία και ισόθερμες (Langmuir, BET, κ.λ.π.), Δυναμική και αρχές της προσρόφησης, Καμπύλες διέλευσης, Σχεδιασμός διεργασιών προσρόφησης.
ΕΞΑΤΜΙΣΗ, ΞΗΡΑΝΣΗ ΚΑΙ ΕΚΧΥΛΙΣΗ. ΡΕΥΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΕΣ ΚΛΙΝΕΣ: Συνθήκες για ρευστοποίηση. Συστήματα αερίων-στερεών. Προσομοίωση διεργασιών με πακέτα λογισμικού Χημικής Μηχανικής.
Λέξεις-Κλειδιά: Απόσταξη, Απορρόφηση, ρευστοποιημένες κλίνες, διήθηση μεμβρανών, σχεδιασμός διεργασιών
- Χρήση διαφανειών
- Παρουσιάσεις power point σε Η/Υ
- Χρήση λογισμικού UNISYM/HYSYS για την εξάσκηση των φοιτητών σε προγράμματα σχεδιασμού διεργασιών διαχωρισμού
Οργάνωση Διδασκαλίας
|
Δραστηριότητα |
Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου |
|---|---|
|
Διαλέξεις |
60 |
|
Εργαστηριακή Άσκηση |
18 |
|
Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας |
88 |
|
Εξετάσεις |
7 |
Συνολικός Φόρτος Εργασίας (ECTS Standards):
Γλώσσα αξιολόγησης είναι η Ελληνική.
Η αξιολόγηση περιλαμβάνει επίλυση προβλημάτων και ερωτήσεις σύντομης απάντησης:
Γραπτή Εξέταση (80%)
Εργαστηριακή εργασία (20%)
Τα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά στο eclass του μαθήματος: https://eclass.upatras.gr/courses/CMNG2168/ και στο φύλλο μαθήματος στον Οδηγό Σπουδών.
- Ιωάννης Γεντεκάκης, "Φυσικές Διεργασίες’’, Εκδόσεις Κλειδάριθμος Ε.Π.Ε.., Αθήνα, 2010
- Warren McCabe, Julian C. Smith., Peter Harriott, "Βασικές Διεργασίες Χημικής Μηχανικής, Εκδόσεις Α. Τζιόλα & Υιοί Ο.Ε., Θεσ/νίκη, 2002
- Μάρκος Ασσαέλ, Μαρία Μαγγιλιώτου, "Φυσικές Διεργασίες", Α. Τζιόλα & Υιοί Ο.Ε., Θεσ/νίκη, 2009
- Δ. Μαρίνος-Κουρής, Ε. Παρλιάρου-Τσάμη, “Ασκήσεις Φυσικών Διεργασιών”, Εκδόσεις Παπασωτηρίου, 1994