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Prozesstechnik

Modulbezeichnung: Prozesstechnik
Studiengang: Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018
Code: EE1405
SWS/Lehrform: 3V+1U (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 5
Studiensemester: 4
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
mündliche Prüfung

[letzte Änderung 13.12.2018]
Zuordnung zum Curriculum:
EE1405 Erneuerbare Energien/Energiesystemtechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2018, 4. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
EE1635 Bioverfahren der phototrophen Biomasseproduktion


[letzte Änderung 05.03.2021]
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Klaus Kimmerle
Dozent: Prof. Dr.-Ing. Klaus Kimmerle

[letzte Änderung 16.09.2018]
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

[letzte Änderung 19.07.2019]
Inhalt:
Teil I: verfahrenstechnische Prozesstechnik
  
Definition eines Prozesskreislaufs: Edukt-Gase, -Flüssigkeiten, -Feststoffe, Produkte
  
Verfahrenstechnische Grundlagen: Allgemeine Grundlagen, Eigenschaften von Feststoffen, ßquivalenz 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 ßbergang, 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, ßbersicht zu Fraktionen, Entfernung von Partikeln > 30µm, Sedimentation und Absetzgeschwindigkeit, Filtrationsprinzipien, Tiefenfiltration, z.B. von Gas, Kuchen- und Oberflächenfiltration, Entfernung von Partikeln

[letzte Änderung 19.07.2019]
Lehrmethoden/Medien:
Vorlesung mit ßbungen und Aufgaben, Studentenvorträge, Leitfaden zur Vorlesung, Formelsammlung, ßbungsaufgaben zur Vorlesung, Aufgaben für Arbeitsblätter und Präsentationen

[letzte Änderung 13.12.2018]
Literatur:
Bockhardt, Hans-Dieter; Güntzschel, Peter; Poetschukat, Armin: Grundlagen der Verfahrenstechnik für Ingenieure, Dt. Verl. für Grundstoffindustrie, 1997
Cussler, E. L.: Diffusion: Mass Transfer in Fluid Systems, Cambridge University Press, (akt. Aufl.)
Hemming, Werner; Wagner, Walter: Verfahrenstechnik, Vogel, (akt. Aufl.)
Löffler, Friedrich; Raasch, Jürgen: Grundlagen der mechanischen Verfahrenstechnik, Vieweg, 1992
Mulder, Marcel: Basic Principles of Membrane Technology, Springer, 1996
Sattler, Klaus; Adrian, Till: Thermische Trennverfahren, Wiley VCH, (akt. Aufl.)
Vauck, Wilhelm R. A.; Müller, Hermann A.: Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik, Dt. Verl. für Grundstoffindustrie, (akt. Aufl.)

[letzte Änderung 19.07.2019]
[Sun Jul 25 04:05:56 CEST 2021, CKEY=b3EE1405, BKEY=ee3, CID=EE1405, LANGUAGE=de, DATE=25.07.2021]