Archívum
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Műveletek szimulációja | |||
|
Process Simulation
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEVÉ623D | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 0 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | vizsga | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Hégely László (72012559877) | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | hegely@mail.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnika Tanszék | |||
| https://www.epget.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | https://epget.bme.hu/subjects.php?lepes=2&tid=258 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | komplex vizsga tárgycsoport PhD tárgy | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgy célja, hogy megismertesse a hallgatókkal számos, a vegyiparban és az élelmiszeriparban alkalmazott elválasztási művelet modellezésének elméleti hátterét (fázisegyensúly- és entalpiszámítás, ellenáramú szétválasztú műveletek modellezése, általánosított két- és háromfázisú tányérmodell) és számítógépes laboratóriumi feladatokon keresztül annak gyakorlati megvalósítását, valamint egy korszerű professzionális folyamat szimulátor használatát. Hasonlósági problémák, modellalkotás. Különböző leírási és megoldási lehetőségek. A vizsgálati módszerek megismerése, kísérlettervezés. Általánosított két-és háromfázisú tányérmodell. Leíró egyenletek típusai. Szabadsági fok, specifikáció. Fázisegyensúlyi számítások. Ellenáramú szétválasztó műveletek (desztilláció, abszorpció, extrakció, sztrippelés stb.) berendezéseinek szimulációja professzionális folyamat szimulátor alkalmazásával.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a binér és többkomponensű elegyek desztillációjának tervezésékor alkalmazható rövidített (short-cut) módszereket. Tisztában van a buborék– és harmatpontszámítási, izoterm és adiabatikus flashing számítási algoritmusokkal. Átlátja az abszorber, sztripper és extraktor oszlopok egyszerűsített számítását csoport módszerrel. Ismeri az általánosított két- és háromfázisú elméleti tányér-modellt, és a MESH-egyenleteket. Tisztában van a szabadsági fokok fogalmával, a lehetséges specifikációk típusával. Tájékozott a globális Newton-Raphson típúsú módszereket illetően. Tisztában van a fázisegyensúlyok feltételével, különös tekintettel a gőz-folyadék fázisegyensúlyokra. Átlátja a legfontosabb gőz-folyadék egyensúlyi és entalpiaszámító modelleket. Ismeri a kísérlettervezés alapfogalmait, annak alkalmazását számítógépes kísérletekre. Tájékozott egy professzionális folyamatszimulátor használatának alapjaival.
Képesség
Meghatározza desztilláló oszlopok műveleti paramétereit short-cut módszerekkel, mind binér, mind többkomponensű elegyek esetén. Alkalmazza a csoport módszert abszorber, sztripper és extraktor oszlopok egyszerűsített számítására. Kiválasztja megadott modellezési feladathoz a gőz-folyadék egyensúlyi és entalpiaszámító modellt. Használja a CHEMCAD programot anyagjellemzők keresésére. Képes stacionárius és dinamikus modellek felépítésére a CHEMCAD program segítségével. Képes az alábbi műveletek stacionárius állapotú modellezésére a CHEMCAD segítségével: folyamatos rekti-fikálás, abszorpció, sztrippelés, folyadék-folyadék extrakció, extraktív desztilláció, kétnyomású desztilláció. Képes szakaszos rektifikálás modellezésére a CHEMCAD program segítségével. Elemzi a műveleti paraméterek hatását a technológiára. Számítási eredményeket írásban és szóban értelmezi. Gondolatait rendezett formában szóban és írásban kifejezi.
Attitűd
Az ismeretek bővítése során törekszik az előadóval és kutató társaival való együttműködésre. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a vegyipari folyamatok modellezésével kapcsolatos tudását. Eredményeit a szakmai szabályoknak megfelelően publikálja. Törekszik a bemutatott professzionális folyamatszimulátor megismerésére és rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit.
Önállóság és felelősség
Felelősséget érez az energiahatékony, balestementesen üzemeltethető, minimális környezeti hatásokkal rendelkező műveletek iránt. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és kutatótársaival. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz.
Oktatási módszertan
Az előadások alapvetően a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókkal a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkkal. Ezentúl a hallgatók egy, lehetőleg kutatásukhoz kapcsolódó projektfeladatot készítenek el folyamatszimulátor segítségével, és azt dokumentálják. A feladat lehet egyéni vagy csoportmunka, a dokumentáció a feladattípustól függően projekt beszámoló, prezentáció.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Seader J.D., E. J. Henley: Separation Process Principles. John Wiley and Sons, 1998, New York, ISBN 9780471586265
Iván Pallai; Gábor Veress; Zsolt Fonyó Studies in computer-aided modelling, design and operation. Akadémiai Kiadó, 1992, Budapest. ISBN: 963 05 6085 2
Jegyzet
A tantárgyhoz az adatlap kitöltése során még nem áll rendelkezésre könyv vagy jegyzet, annak legkorábbi megjelenési ideje 2025.
Online elérhető tanulástámogató anyag
https://epget.bme.hu/subjects.php?lepes=2&tid=258
https://www.chemstations.com/content/documents/CHEMCAD_7_User_Guide.pdf
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. február 28. |
| Hatályosság vége: | 2021. szeptember 1. |
Általános szabályok
A szorgalmi időszakban a tanulási eredmények értékelése egy évközi összegző írásbeli teljesítményméréssel (projekt beszámolóval) történik, amely az aláírás feltétele. Ez az összegző teljesítményértékelés a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja beszámoló dokumentáció formájában, amely a szükséges elméleti ismereteket és alkalmazási készségeket, képességeket kéri számon. A tantárgy vizsgajeggyel zárul. A kredit megszerzésének feltétele, hogy az évközi teljesítményértékelést a hallgató 40%-os szinten teljesítse az esetleges ismétléssel, javítással, pótlással együtt.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | Félév közben kidolgozandó, a PhD kutatáshoz kapcsoló projektfeladat, mely segíti a doktori témához kapcsolódó kritikai problémafelvetést, elméleti és gyakorlati megfontolásokon keresztül. A részteljesítés célja a tudás, képesség, attitűd, valamint az autonómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. A feladat sikeres teljesítésével a hallgató stabilizálja és továbbfejleszti a doktori program indításáig megszerzett tudását, műveletek szimulációja tématerületen. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A vizsga elemei:
| Szóbeli részvizsga | ||
| Kötelezettség: | kötelező (rész)vizsgaelem, elégtelen teljesítése elégtelen(1) vizsgaérdemjegyet von maga után | |
| Leírás: | Kérdések megválaszolása írásbeli felkészülés után szóban a műveletek szimulációjának elméletével kapcsolatosan. Az előadások elhangzott témákból két véletlenszerűen kiválasztott kérdés szóbeli megválaszolása. A hallgató a szóbeli felelet előtt rövid, tömör vázlat készít. Ellenőrzésre kerül az alapvető ok-okozati összefüggések, az elmélet alkalmazása, illetve kapcsolata a gyakorlattal, alkalmazhatósága. | |
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 100 % |
Az aláírás megadásának feltétele, hogy az évközi teljesítményértékeléseken szerezhető pontszám legalább 40 %-át elérje.
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
| Típusa: | Részarány |
|---|---|
| Szóbeli részvizsga | 100 % |
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 55 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 40 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az érték hiánya az előadások esetében azt jelenti, hogy nincs jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| igen | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| vizsgafelkészülés | 21 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 10 |
| összesen | 89 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. február 28. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
gépészmérnöki_tudományok_PhD_képzés
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Képesség
Attitűd
Önállóság és felelősség
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
fizikai és matematikai ismeretek |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
irodalomkutatás készítése, alapvető számítógépes ismeretek |