| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Tüzeléselmélet és technika | |||
|
Combustion
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEENNWCO | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 2 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | kapcsolt | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 5 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Józsa Viktor (76851283561) | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | jozsa@energia.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék | |||
| http://www.energia.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/Combustion | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | angol | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | BMEGEENMWCT | |||
Célkitűzés
A tüzeléstechnika napjainkban egy igen speciális helyzetben lévő terület. Társadalmi oldalról bár számos támadás éri a tüzeléssel üzemelő létesítményeket, gépeket, azonban a tüzelést alkalmazó technológiák teljes kiváltása nem fog megtörténni, sokkal inkább annak átalakulása fog bekövetkezni az elkövetkezendő évtizedekben. A fosszilis tüzelőanyagok mellett jelentősen meg fog növekedni a megújuló tüzelőanyagok felhasználása, melyek tüzelési szempontból fontos tulajdonságai nagy mértékben szórnak. Ezért kiemelten fontos megérteni azokat az elméleti folyamatokat, amelyek a tüzelés jellemzőit meghatározzák. Ezek segítségével lehet csak környezetbarát üzemű rendszereket, gépeket létesíteni. Az érintett tématerületek: a tüzelés áramlástani vonatkozásai, a tüzelőanyagok fizikai és kémiai tulajdonságai, az égés kémiája, porlasztás, párolgás, károsanyag kibocsátás, korom és hamuképződés, akusztikai hatások, gyújthatóság feltételei, lángstabilitás, füstgáz utókezelés.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a tüzelés bruttó folyamatait, mérlegegyenleteit. Érti a modern tüzelőberendezések koncepcióit, működését. Ismeri a szénhidrogének oxidációjának főbb reakcióútjait. Ismeri a károsanyagok keletkezésének reakcióútjai és fizikai körülményeit. Tájékozott a folyékony tüzelőanyagok porlasztására használt főbb technológiai eljárásokban. Összekapcsolja az áramlási és kémiai feltételeket, ami a stabil égéshez szükséges. Tisztában van a károsanyagok környezetre gyakorolt hatásaival. Tájékozott a megújuló tüzelőanyagok főbb típusaival kapcsolatban. Tájékozott a tüzelés numerikus áramlástani modellezésével kapcsolatban. Rendszerezi a tüzelőrendszereket és ennek megfelelően lát neki a felmerülő probléma megoldásának.
Képesség
Képes egy tetszőleges tüzelőanyag bruttó reakcióegyenletét meghatározni. Képes a tüzelés bruttó sztöchiometriai jellemzőit kiszámítani. Használja a mérlegegyenleteket az égési folyamat egyszerű modellezésére. A tüzelőanyag ismerete alapján kiszámítja az égés elméleti maximális hőmérsékletét. Tetszőleges halmazállapotú tüzelőanyag esetén a tüzelőanyag ellátó rendszert megtervezi. A károsanyag kibocsátási jellemzőkből következtet a tüzelés jellemzőire, a károsanyag keletkezésének forrására. Folyékony tüzelőanyagok esetén a párolgási folyamatot konzervatív módon elemzi. A tüzelés viszonyai alapján a numerikus áramlástani szimuláció kezdeti feltételeit előkészíti. A tüzelés jellemzői alapján a tűztér hőtechnikai terhelését elemzi. Létező konstrukciók esetén a tüzeléses feladatra a legalkalmasabb égőt kiválasztja.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Fogékony az új technológiai módszerekre, eljárásokra. Támogatja a működőképes, környezetbarát technológiák minél szélesebb körben való elterjedését.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A heti két órás előadás adja a tárgy gerincét, mely előkészíti a számpéldákkal támogatott ismeretelmélyítést. A tantárgy a félévközi eredménnyel záruló jellegéből adódóan a félév alatt két összegző teljesítménymérést tartalmaz. Az órákon az aktív részvétel különösen fontos, mivel a tüzeléstechnika számos tudományterület határán helyezkedik el, melyek együttes értékelése, átlátása szükséges a tananyag elsajátításához. Az előadások elsősorban táblánál történnek, melyeket szemléltető digitális anyagok támogatnak, ahol lehetséges, szükséges. Ezért a hallgatóságnak jegyzetet kell készíteniük az elhangzottakról, táblára írtakról. A gyakorlatok szorosan kötődve az előadás anyagához, számpéldákon keresztül segítik elő a tananyag jobb megértését.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Richard J. Reed: North American Combustion Handbook: A Basic Reference on the Art and Science of Industrial Heating with Gaseous and Liquid Fuels, Vol. 1, Third Edition, North Amer Manufacturing Co., 2010. ISBN: 978-0960159628
Richard J. Reed: North American Combustion Handbook: A Basic Reference on the Art and Science of Industrial Heating with Gaseous and Liquid Fuels, Vol. 2, Third Edition, North Amer Manufacturing Co., 1997. ISBN: 978-0960159635
Tim C. Lieuwen: Unsteady Combustor Physics, Cambridge University Press, 2012, ISBN: 9781139059961
Jegyzet
Előreláthatólag 2020-ig nem készül a tárgyból az oktatás nyelvével megegyező nyelvű jegyzet.
Online elérhető tanulástámogató anyag
ftp://ftp.energia.bme.hu/pub/Combustion
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Hatályosság vége: | 2024. szeptember 1. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése két évközi írásbeli összegző tanulmányi teljesítményértékelés alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés: a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, a dolgozat egyrészt a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és -megoldást helyezi a középpontba, azaz gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani, másrészt a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, a rendelkezésre álló munkaidő 90 perc; A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája a csoportosan készített házi feladat fakultatív jelleggel.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | Az összegző értékelések együttesen vizsgálják és mérik fel a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit. Ennek megfelelően az egyes összegző értékelések a kijelölt elméleti ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Egy-egy összegző értékelés 65%-ban az elméleti ismeretekre, 35%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésükre a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 8. és 14. oktatási héten kerül sor. A két összegző teljesítményértékelésen egyenként 50-50 pont szerezhető. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy kizárólag csoportosan készíthető esszé (cikk) vagy számpéda elkészítése, majd a gyakorlati csoport előtti prezentációja. A feladatok témája előre megadott listából választható, de lehetőség van egyedi témaválasztásra is előzetes egyeztetés útján. A választott témákat és az azokat készítő legalább három, legfeljebb öt fős csoportok beosztását az ötödik oktatási hétig kell véglegesíteni. Az elkészített dokumentum tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. A feladattal legfeljebb 20 pont szerezhető. Ez a feladat fakultatív jellegű, tehát a teljesítése nem kötelező, az itt megszerezhető értékelés a féléves teljesítményhez többletpontként hozzáadódik. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 100 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 20 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
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] | 72 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 65 % - 72 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 65 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az előadások legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) jelen kell lenni.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| NEM | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések csak ÖSSZEVONTAN javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás összevont formában lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
| 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 | 56 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 14 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 20 |
| összesen | 152 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. szeptember 1. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Gépészeti modellezés
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Rendelkezik megfelelő elméleti és gyakorlati felkészültséggel, valamint módszertani ismeretekkel az összetett gépészeti rendszerek és folyamatok tervezéséhez, gyártásához, modellezéséhez, üzemeltetéséhez és irányításához.
- Ismeri a kutatáshoz vagy tudományos munkához szükséges, széles körben alkalmazható problémamegoldó technikákat.
- Ismeri a gépek és gépészeti rendszerek időben változó folyamatainak modellezését, a folyamatok analízisét.
Képesség
- Képes a megoldandó problémák megértésére és megoldására, eredeti ötletek felvetésére.
- Képes szakmailag magas szinten önállóan megtervezni és végrehajtani feladatokat.
- Képes rendszerszemléletű, folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex kutatási-fejlesztési feladatok meghatározására, azok megoldására, vezetésére.
Attitűd
- Törekszik arra, hogy a munkáját rendszerszemléletű és folyamatorientált gondolkodásmód alapján komplex megközelítésben végezze.
- Nyitott és fogékony a gépészeti modellezéssel kapcsolatos új, korszerű és innovatív eljárások, módszerek alkalmazására.
- Munkája során vizsgálja a kutatási, fejlesztési és innovációs célok kitűzésének lehetőségét és törekszik azok megvalósítására.
Önállóság és felelősség
- Döntéseit körültekintően, más (elsősorban jogi, közgazdasági, energetikai és környezetvédelmi) szakterületek képviselőivel konzultálva, önállóan hozza, melyekért felelősséget vállal.
- Képes felelősséget vállalni kisebb vagy nagyobb csoport szakmai munkájának irányításáért.
- Felelősséggel viseltetik a fenntarthatóság, a munkahelyi egészség- és biztonságkultúra, valamint a környezettudatosság iránt.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |