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Prozesstechnik

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Prozesstechnik
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.04.2015
Code: EE405
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P212-0066
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
3V+1U (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
4
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Studienleistungen (lt. Studienordnung/ASPO-Anlage):
Studienleistung unbenotet: Studentische Vorträge mit Handout
Prüfungsart:
Mündliche Prüfung

[letzte Änderung 29.11.2013]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

EE405 (P212-0066) Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2012 , 4. Semester, Pflichtfach
EE405 (P212-0066) Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.04.2015 , 4. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 4 Creditpoints 120 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 75 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
EE101 Ingenieurmathematik I
EE102 Naturwissenschaftliche Grundlagen I
EE206 Thermodynamik
EE307 Fluidmechanik, Wärme- u. Stoffübertragung


[letzte Änderung 16.07.2015]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
EE533 Prozesstechnik und Anwendungen
EE631 Anwendungen zu EE533 oder EE630
EE635 Bioverfahren der phototrophen Biomasseproduktion


[letzte Änderung 06.03.2017]
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Klaus Kimmerle
Dozent/innen:
Prof. Dr.-Ing. Klaus Kimmerle


[letzte Änderung 16.07.2015]
Lernziele:
Die Studierenden sind in der Lage:
- die Energiebilanzen und Stoffbilanzen aufzustellen und zu berechnen
- die Grundoperationen der mechanischen Verfahrenstechnik zu erläutern und zu berechnen
- kalorische Bilanzierung durchzuführen
- ausgewählte Grundoperationen der thermischen und Grenzflächenverfahrenstechnik zu beschreiben und zu berechnen
- eine Modellbildung auf Basis der physikalischen Zusammenhänge (Hydraulik, Flotation, Behälter) vorzunehmen
 
[OE+0+1+3+0+0+1=5]


[letzte Änderung 16.07.2015]
Inhalt:
Teil I: verfahrenstechnische Prozesstechnik
 
Definition eines Prozesskreislaufs: Edukt-Gase, -Flüssigkeiten, -Feststoffe, Produkte
 
Verfahrenstechnische Grundlagen: Allgemeine Grundlagen, Eigenschaften von Feststoffen, Äquivalenz der Durchmesser, Verteilungsfunktionen, Kennwerte von Partikeln, Tropfen und Blasen, Porosität, Eigenschaften von Flüssigkeiten, Oberflächen -und Kapillarphänomene, Hydraulische Eigenschaften, Eigenschaften von Gasen, thermische Zustandsgleichung idealer Gase
 
Hydraulik mit Wasser: Widerstandsbeiwerte im Rohrleitungssystem, Rohrsystem-Kennlinie, laminare Strömung, turbulente Strömung, Pumpenkennlinie, stationäres Fließen im offenen Gerinne, Anlagen- und Behälterauslegung, Anlagenbetriebspunkt
Ermittlung von Betriebsbedingungen: Druck- und Volumenstrommessung von Gasen und Flüssigkeiten, Grundlagen des Energie- und Stofftransports, Energie- und Stofftransport durch Konvektion, durch Konduktion und durch Übergang, Energie- und Stoffbilanzen, gelöster Sauerstoff in Wasser
 
kalorische Bilanzierung: kalorische Leistung der Reaktion, Zulaufleistung, Mischleistung, Gesamtleistung des Reaktors
 
UP-Stream-, DOWN-Stream-Processing: allgemeine Grundlagen der Trenntechnik, ideale Trennung, reale Trennung, Übersicht zu Fraktionen, Entfernung von Partikeln > 30µm, Sedimentation und Absetzgeschwindigkeit, Filtrationsprinzipien, Tiefenfiltration, z.B. von Gas, Kuchen- und Oberflächenfiltration, Entfernung von Partikeln < 30µm, Oberflächenfiltration, Flotation, Gegenstrom-Abschäumer
 
Modellbildung für das System Flotation und Behälter: Reaktion im Abschäumer, instationären K-Wert-Bestimmung, stationären K-Wert-Bestimmung, stationärer Abschäumer und Becken

[letzte Änderung 16.04.2013]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung mit Übungen und Aufgaben, Studentenvorträge, Leitfaden zur Vorlesung, Formelsammlung, Übungsaufgaben zur Vorlesung, Aufgaben für Arbeitsblätter und Präsentationen

[letzte Änderung 11.04.2011]
Literatur:
Vauk, Müller: Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik 1994; Bockhardt, Güntzschel, Poetschukat: Grundlagen der Verfahrenstechnik für Ingenieure 1997; Löffler, Raasch: Grundlagen der mechanischen Verfahrenstechnik 1992; Hemming:
Verfahrenstechnik, 1993; Sattler: Thermische Trennverfahren, 2001; Cussler: Diffusion, mass transfer in fluid systems 1984; Mulder: Basic Principles of Membrane Technology 1997

[letzte Änderung 11.04.2011]
[Sun May 19 23:05:08 CEST 2024, CKEY=epp, BKEY=ee2, CID=EE405, LANGUAGE=de, DATE=19.05.2024]