Přenosové jevy v průmyslu - CZV409002
Anglický název: Transport Phenomena in Industry
Zajišťuje: Ústav chemického inženýrství (409)
Fakulta: Fakulta chemicko-inženýrská
Platnost: od 2024
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:0/20, KZ [HS]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Vonka Michal Ing. Ph.D.
Třída: Kurz CŽV
Neslučitelnost : M409064
Termíny zkoušek   
Anotace
Kurz se soustředí na popis přenosových jevů (hmota, hybnost, teplo) pro vybrané průmyslové aplikace. V kurzu se probírají relevantní témata z oblastí reologie, turbulence, popisu vícefázových systémů a změny měřítka (scaleup). Studenti získají znalosti pro popis dějů v průmyslových aparátech jako jsou trysky, trubky, ejektory, statické mixéry, či systémy stator-rotor. Během kurzu si studenti osvojí dovednosti, jak aparát popsat na úrovni procesního modelu, jak vytvořit detailní popis metodami Computational Fluid Dynamics (CFD), a jak aparát škálovat pro potřeby výroby, bezpečnosti, ekologie či ekonomiky. V kurzu jsou používány základní modelovací nástroje (Matlab, Pyhton) a pokročilý CFD software (OpenFOAM). Vhodné je absolvování předmětu Modelování proudění metodou CFD CZV446001.
Poslední úprava: Vonka Michal (28.08.2024)
Literatura

Doporučená:

  • Bird, R. Byron, Stewart, Warren E., Lightfoot, Edwin N.. Transport phenomena. New York: Wiley, 2007, https://vufind.techlib.cz/Record/000937576 s. ISBN 978-0-470-11539-8.
  • VDI-Gesellschaft Verfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen editor. VDI Heat Atlas. : Springer Berlin Heidelberg, 2010, s. ISBN 9783540799993.
  • Paul, E. L., Atiemo-Obeng V. A., Kresta, S. M.. Handbook of Industrial Mixing: Science and Practice . : John Wiley & Sons, Inc., 2003, s. ISBN 9780471451457.
  • Tennekes, H., Lumley, J. L.. A First Course in Turbulence. : The MIT Press, 2018, s. ISBN 9780262536301.
  • Zlokarnik, M.. Rührtechnik: Theorie und Praxis. : Springer Berlin Heidelberg, 1999, s. ISBN 978-3540646396.

Poslední úprava: Vonka Michal (28.08.2024)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků)

Ústní zkouška + vypracované projekty

Poslední úprava: Vonka Michal (28.08.2024)
Sylabus

Přednáška:

1. Úvod: aplikace, příklady, využití v životě a průmyslu

2. Laminární a turbulentní tok:

a. Charakter toku, laminární podvrstva

b. Základní škály turbulence

3. Reologie (možná s předešlou přednáškou)

4. Trubky, trysky, ejektory, velké nádrže a jejich míchání

5. Systémy stator-rotor, míchané nádrže

6. Přenos tepla

7. Vícefázové systémy

8. Přenos hmoty a reakční kinetika

9. Scaleup

Cvičení:

1. Procesní modely vs CFD

2. CFD v praxi

a. FVM software

b. Geometrie (Salome Meca)

c. Meshing (Salome Meca, OpenFOAM)

d. Typ toku

i. Laminární, turbulentní, přechodový

ii. Podvrstvy

e. Preprocessing, calculation, postprocessing (Paraview)

3. Trubky a jejich soustavy

4. Trysky, ejektory, velké nádoby

5. Stator-rotor

6. Vícefázové systémy

a. Euler-Euler

b. VOF

c. Populační bilance (jednoduchý stabilizovaný systém s rozoadem)

7. Modelování turbulence

a. RANS

b. LES

Poslední úprava: Vonka Michal (28.08.2024)
Studijní opory

...

Poslední úprava: Vonka Michal (28.08.2024)