PředmětyPředměty(verze: 954)
Předmět, akademický rok 2023/2024
  
Inovace strukturovaných produktů - B409015
Anglický název: Inovation of structure products
Zajišťuje: Ústav chemického inženýrství (409)
Fakulta: Fakulta chemicko-inženýrská
Platnost: od 2021
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen / neomezen (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: Kosek Juraj prof. Dr. Ing.
Záměnnost : N409075
Anotace -
Účelem tohoto předmětu je seznámit studenty s rozdílnými koncepty komoditních a speciálních chemikálií. Centrem zájmu tak není optimální výroba komoditní chemikálie, ale hlednání a srovnávání různých řešení splňujících požadované vlastnosti. Studenti se seznámí s řadou teoretických konceptů a jejich praktickými důsledky pro návrh nových či inovaci stávajících produktů. Předmět obsahuje velkou řadu případových studií ilustrujících přednášenou látku.
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Výstupy studia předmětu -

Po absolvování předmětu budou studenti:

1. Rozumět rozdílům mezi komoditními a speciálními chemikáliemi a různým přístupům k výrobě a výzkumu těchto produktů.

2. Identifikaci potřebných inovací, ekonomickému porovnání dostupných variant, výběru nejlepšího řešení.

3. Schopni navrhovat či volit energeticky šestrná řešení či řešení zahrnující obnovitelné zdroje energie.

4. Schopni rozumět souvislostem mezi mikro-strukturou materiálů a jejich vlastnostmi.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Literatura -

Cussler E.L., Moggrridge G.D.: Chemical Product Design, Cambridge University Press (2001). (základní)

Letcher T.M.: Future Energy, Elsevier (2008). (doporučeno)

Poslední úprava: Kosek Juraj (26.02.2018)
Studijní opory -

Prezentace budou poskytnuty po přednáškách.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Metody výuky -

Přednášky, semináře, domácí úkoly.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -

Dva testy během semestru. Samostatný mini-projekt. Ústní zkouška.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Sylabus -

1. Koncepty produktového a procesního inženýrství. Rozdíly ve výrobě, výzkumu a inovacích pro komoditní a speciální produkty. Současné průmyslové trendy.

2. Identifikace potřebných inovací podle segmentů trhu. Technická charakterizace atributů chuti, vůně a viskozity. Případové studie: čokoláda, obličejový krém.

3. Kriteriální výběr nejlepší varianty pro několik inovací: baterie, výfuk, odstraňování dusíku ze zemního plynu.

4. Ekonomické srovnání procesů: odsolování vody různými procesy, zahušťování mléka.

5. Volba nejlepšího řešení na základě termodynamiky a kinetiky dějů: šálek na kávu, čištění antibiotik, zlepšení pleťového mléka.

6. Řešení pro lokální akumulaci energie, tepla a chladu. Přehled současných konceptů. Větrání budov s recyklací tepla a regulací vlhkosti. Průtočné elektrochemické cely.

7. Rozbor vybraných konceptů pro získávání a skladování energie. Biopaliva, fotovoltaika. Tepelná čerpadla. Stirlingův stroj. Nízkoteplotní Rankinův cyklus.

8. Baterie a jejich konstrukce. Porovnání současných a vyvíjených baterií.

9. Produkty s mikrostrukturou. Koncept tzv. měkké hmoty.

10. Mechanické a rheologické vlastnosti materiálů a jejich závislost na teplotě. Houževnatost.

11. Disperse v produktovém inženýrství. Suspenze, emulze, pěny, pasty, slitiny, aerosoly.

12. Modifikace smáčivosti a jiných povrchových vlastností materiálů.

13. Podstata volby řešení pro požadované optické, tepelně či elektricky isolační vlastnosti.

14. Polymery s požadovanými sorpčními a transportními vlastnostmi. Obalové materiály pro potraviny.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Studijní prerekvizity -

Nejsou.

Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Práce na individuálním projektu 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1.5 42
Účast na seminářích 0.5 14
4 / 4 112 / 112
 
VŠCHT Praha