Detail předmětu
CAD simulace procesů
FSI-KCD Ak. rok: 2021/2022 Letní semestr
Posluchači budou aplikovat získané znalosti s předmětu Tepelné pochody, Hydraulické pochody a Inženýrská termodynamika na konkrétní procesní jednotky a linky. Ty budou modelovány s využitím simulačního programu ChemCad. Modelovány budou zejména jednotky na přenos tepla, potrubní sítě, reaktory, spalovací zařízení a destilační kolony. Z těchto základních jednotek pak budou posluchači sestavovat složitější procesní linky. Důležitou částí bude rovněž správná interpretace obdržených výsledků.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
3
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Posluchači budou schopni využít podpory simulačního softwaru ChemCad pro analýzu procesních a energetických jednotek a linek. Posluchači budou také schopni provést návrh hlavních rozměrů potrubních tras, výměníku tepla a destilačních kolon a vybrat vhodné čerpadlo pro zadaný proces a jeho podmínky. Důležitou částí bude rovněž schopnost správně interpretovat obdržené výsledky.
Prerekvizity
Předpokládá se absolvování předmětu Tepelné pochody, Hydraulické pochody a předmět Inženýrská termodynamika.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Bude se jednat převážně o výpočtové záležitosti s důrazem na praktické (reálné) aplikace.
Způsob a kritéria hodnocení
Předmět je zařazen mezi povinně volitelné předměty, neklasifikuje se. Jeho absolvování je potvrzeno udělením zápočtu.
Učební cíle
Cílem předmětu je příprava posluchače na praktickou činnost procesního inženýra. Posluchači budou seznámeni s možnostmi využití simulačního programu pro analýzu procesních a energetických systémů a jejich individuálních jednotek v takové míře, aby byli samostatně schopni namodelovat procesní linku a správně interpretovat získané výsledky. To vše s použitím profesionálního softwarového produktu pro podporu simulačních výpočtů ChemCad.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast ve cvičeních je povinná a kontrolovaná.
Zápočet bude udělen studentům, kteří se pravidelně účastnili výuky (pravidelná účast znamená účast alespoň ve třech čtvrtinách hodin, tj. 10 cvičení z celkových 13).
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Cvičení s počítačovou podporou
39 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Co je to simulace procesních linek. Vliv termodynamického modelu na výsledek. Základy ovládání simulačního programu ChemCad.
2. Jednotka výměníku tepla a návrh tepelného výměníku pomocí sim. programu ChemCad.
3. Potrubní sítě. Návrh vhodného průměru potrubí, výpočet tlakové ztráty a návrh čerpadla pomocí programu ChemCad.
4. Chemické reaktory, spalování.
5. Simulace procesu čištění spalin.
6. Použití jednotek pro směsi (jednotka separátor a flash).
7. Simulace kondenzační stabilizační jednotky a návrh výměníku tepla.
8. Využití simulačního programu pro získání vlastností látek a směsí a určení destilační křivky.
9. Dvousložková destilace pomocí programu ChemCad.
10. Vícesložková destilace, určení průměru a výšky destilační kolony, určení tlakové ztráty, určení investičních a provozních nákladů.
11. Simulace spalovny odpadů.
12. Opakování probraného učiva na jednoduchých úlohách.
13. Závěrečný test.