| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Vegyipari eljárások és berendezések | |||
|
Processes and Equipment of Chemical Industry
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÉEBG61 | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 3 | 2 | 1 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | kapcsolt | kapcsolt | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | vizsga | |||
| Tantárgy kreditértéke | 7 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Bothné Dr. Fehér Kinga (71957706981) | ||
| beosztása: | adjunktus | |||
| elérhetősége: | bothne.feher.kinga@gpk.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnika Tanszék | |||
| https://www.epget.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | https://www.epget.bme.hu/subjects.php?lepes=2&tid=321 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar, angol | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | BMEGEÉEBG51 | |||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgya célja, hogy az előadások során bemutassa a hallgatóknak a vegyiparban, élelmiszeriparban, biotechnológiában, környezetvédelemben leggyakrabban előforduló hidromechanikai, termikus és diffúziós műveleteket, azok berendezéseit, méretezési, kiválasztási és üzemeltetési szempontjait, a gyakorlatok során számítási feladatok segítségével begyakoroltassa a méretezési módszereket, a laboratóriumi gyakorlatokon pedig megismertesse a hallgatókat a kísérleti berendezésekkel és a mérési módszerekkel.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a keverő típusokat, áramképeket, a teljesítmény-szükséglet meghatározásának módját newtoni és nem-newtoni közegek esetén. Tisztában van a gravitációs és centrifugális szétválasztásiműveletekkel folyadék-szilárd és gáz-szilárd rendszerek esetén. Rendszerezi a szeparációs eljárásokat jellemzőik (hatásfokok, határszemcse méret stb.) alapján. Ismeri az ülepítők és centrifugák méretezésének, határszemcse méret meghatározásának módját. Tudomása van a szűrés alapegyenletéről, megoldási lehetőségeiről. Meghatározza kísérleti úton a szűrési ellenállást, a szűrési jellemzőket. Ismeri a hőcserélő méretezési és ellenőrzési alapegyenleteket érzékelhető hőátadás és fázisváltozás esetén, a hőátadási tényező számításának módját, a felület-kiterjesztés hatását. Tájékozott a hőcserélők kialakításáról és beépítési, üzemeltetési szempontjairól. Tisztában van a bepárlás műveletével, anyag- és hőmérleg egyenletével, a hőátadó felület meghatározásának módjával, a hőhasznosítási lehetőségekkel, valamint a több fokozatú bepárló rendszer alkalmazásának lehetőségével. Tisztában van gőz-gáz elegy állapotjelzőivel, azok változásával hűtés, melegítés, keverés és nedvesítés esetén, a leíró egyenletekkel és az entalpia-koncentráció diagrammal. Tudomása van a szakaszos konvekciós szárítás hő- és anyagmérleg egyenleteéről, a szárítási idő meghatározásának módjáról. Megnevezi a szárítók kialakítását, működési, szabályozási szempontjait. Tájékozott a gázok folyadékban történő elnyeletésének (abszorpció) műveletéről, a gáz- és folyadék fázis koncentráció meghatározási módjáról, a komponens mérlegről, az egyensúlyi görbe és munkavonal egyenletekről. Leírja a folyamatos és fokozatszerű fázisérintkeztetésű berendezések méretezésének menetét, a töltetes tornyok kialakítását, hidrodinamikai jellemzőinek hatását az üzemeltetésre. Érti a hőcserélő, bepárló, szárító, keverő, szűrő és abszorpciós mérőállomások működését.
Képesség
Képes adott feladatra megfelelő keverő típus kiválasztására, a keverési teljesítmény szükséglet meghatározására. Alkalmazza az ismert összefüggéseket a gravitációs és centrifugális ülepítők méretezésére, a határszemcse méret meghatározására. Meghatározza szakaszos felületi szűrők méreteit, kapacitását. Kísérleteket végez a szűrési jellemzők kísérleti úton történő meghatározására. Használja a hőcserélők méretezési módszereitit érzékelhető hőátadás és fázisváltozás esetén. Meghatározza egytestes bepárlók szükséges fűtőfelületét. Kiszámítja a szakaszos konvekciós szárítás műveleti idejét. Használja a folyamatos fázisérintkeztetésű berendezések méretezési módszereit. Azonosítja az egyszerűbb eljárástechnikai műveletekkel kapcsolatos problémákat. Feltárja az egyszerűbb eljárástechnikai műveletekkel kapcsolatos problémák megoldásához szükséges elvi és gyakorlati hátterét. Javaslatot tesz megfogalmazott problémák megoldására a tanult ismeretek alapján. Gondolatait rendezett formában, szóban és írásban kifejezi. Előkészíti a hőcserélő, bepárló, szárító, keverő, szűrő és abszorpciós mérőállomásokon végzendő kísérleteket. Hőcserélő, bepárló, szárító, keverő, szűrő és abszorpciós mérőállomásokon mérőcsoporttal mérést végez. Értékeli a mérések során kapott adatokat és azokból csoportos jegyzőkönyvet készít.
Attitűd
Bővíti ismereteit az oktatókal és hallgató társaival végzett közös munkában. Részt vesz a mérések során a mérésvezetővel és hallgató társaival való közös munkában. Folyamatos ismeretszerzéssel és a szakirodalom tanulmányozásával bővíti tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Fogékony az eljárástechnikai problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra. Törekszik az energiahatékonyság és környezettudatosság elvének eljárástechnikai feladatok megoldásában való érvényesítésére.
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. Felelősséget érez az energiahatékony, balestementesen üzemeltethető, minimális környezeti hatásokkal rendelkező műveletek iránt. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt. Önállóan végzi az eljárástechnikai feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását. Álláspontját megvédi a felmerülő szakmai viták során.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása során az előadás és a gyakorlat elsősorban módszertanában válik el egymástól. Az előadások alapvetően a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókat a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkkal. Az előadásokhoz elsősorban a berendezések vázlatát és képét bemutató diasorok tartoznak, amelyek kiegészítik az előadásokon hallott ismereteket. Az előadások és az írásos tananyagok egymást kiegészítik, külön-külön nem elegendőek a megfelelő felkészültség eléréséhez. A gyakorlati foglalkozások az előadásokhoz kapcsolódnak, elősegítik az ismeretek alkalmazását és készségszintű elsajátítását. A laboratóriumi gyakorlatok az előadások és a gyakorlatok során elsajátított ismeretek alkalmazására adnak lehetőséget.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Fonyó Zs., Fábry Gy.: Vegyipari művelettani alapismeretek Nemzeti Tankönyvkiadó, 1998, Budapest, ISBN 963 18 9040 6
Perry J.H.: Chemical Engineers’ Handbook, McGraw Hill, 2003, New York, ISBN 0-07-142294-3
Jegyzet
A tantárgyhoz az adatlap kitöltése során még nem áll rendelkezésre könyv vagy jegyzet, annak legkorábbi megjelenési ideje 2020.
Online elérhető tanulástámogató anyag
https://www.epget.bme.hu/oktatas/bsc-kepzes/gepeszmernoki-alapszak/folyamattechnika/hocserelok
https://www.epget.bme.hu/oktatas/bsc-kepzes/gepeszmernoki-alapszak/folyamattechnika/beparlás
https://www.epget.bme.hu/oktatas/bsc-kepzes/gepeszmernoki-alapszak/folyamattechnika/szaritas
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2021. május 3. |
| Hatályosság vége: | 2026. április 30. |
Általános szabályok
Az aláírás megszerzéséért a hallgatók két évközi írásbeli teljesítménymérést (összegző tanulmányi teljesítményértékelés) írnak, két házi feladatot (részteljesítmény értékelés) készítenek és a 4 laboratóriumi gyakorlat elvégzése után csoportos jegyzőkönyvet (részteljesítmény-értékelés) adnak be. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés: a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, a dolgozat a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és -megoldást helyezi a középpontba, azaz gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani, a rendelkezésre álló munkaidő 90 perc.
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 6. és 9. oktatási héten kerül sor. Az aláírás megszerzésének feltétele a két összegző teljesítményértékelésen egyenként 50-50 % megszerzése. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | szintfelmérő (diagnosztikus) értékelés | |
| Darabszáma: | 4 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az önállóság, a csapatmunka és a problémamegoldó képesség meglétének vizsgálata. Ennek módja négy laboratóriumi gyakorlat elvégzése a tanszéki laboratóriumban vegyipari berendezéses mérőállomásokon. Az aktív részvétel elvárás. A laboratóriumi gyakorlaton kapott mérések eredményeinek alapján csoportos jegyzőkönyv készül, amelynek tartalmaznia kell a berendezés vázlatát, ismertetését, a mérés leírását, a mért értékeléseket, a kiértékelés módszerét, a kapott eredményeket és egy összegzést. | |
| 3. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | A félév során kiadott két házi feladat egyénileg készítendő el. A házi feladatok számolási, méretezési munkát jelent a feladat kiadását megelőző előadások és gyakorlatok témaköréből. Célja az előadásokon elhangzott és a gyakorlatokon elsajátított ismeretek önállóan történő alkalmazása. A feladatok kiadási és beadási időpontjáról a hallgatók a félév elején tájékoztatást kapnak. Az elkészítési időtartam legalább 2 hét. A feladat eredményeit elektronikus formában kell beadni. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A vizsga elemei:
| Írásbeli részvizsga | ||
| Kötelezettség: | nincs ilyen vizsgaelem | |
| Leírás: | ||
| Szóbeli részvizsga | ||
| Kötelezettség: | kötelező (rész)vizsgaelem, elégtelen teljesítése elégtelen(1) vizsgaérdemjegyet von maga után | |
| Leírás: | A szóbeli vizsgán a hallgatók számot adnak a tudás és képesség típusú kompetenciáikról. A szóbeli teljesítményértékelés elsősorban az elméleti ismeretekre fókuszál, ellenőrzi a félév során megszerzett elméleti ismeretanyag elsajítítottságát, de felméri a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét is. A hallgatók három kérdést húznak és azokat rövid felkészülési idő után válaszolják meg. A vizsga az átfogó ismereteket, a helyes fogalmi gondolkodást, az ok-okozati kapcsolatok alkalmazását méri fel és értékeli. | |
| Gyakorlati részvizsga | ||
| Kötelezettség: | nincs ilyen vizsgaelem | |
| Leírás: | ||
| Évközi eredmények beszámítása | ||
| Kötelezettség: | kötelező (rész)vizsgaelem, elégtelen teljesítése elégtelen(1) vizsgaérdemjegyet von maga után | |
| Leírás: | A szóbeli vizsgára bocsáthatóság feltétele a két évközi zárthelyi(összegző teljesítmény értékelés) egyenként 50%-os teljesítése, a két házi feladat (részteljesítmény értékelés) hibátlan megoldásának beküldése és a négy laboratóriumi gyakorlat hibátlan csoportos jegyzőkönyvének (részteljesítmény értékelés) beadása. Az évközi részteljesítmény értékelések eredményének a vizsgaeredményébe való beszámításával az ismeretek gyakorlati alkalmazási képességének értékelése történik. | |
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 75 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 10 % |
| 3. Évközi teljesítményértékelés | 15 % |
Az aláírás megadásának feltétele, hogy az évközi teljesítményértékeléseken szerezhető pontszám legalább 50 %-át elérje.
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
| Típusa: | Részarány |
|---|---|
| Szóbeli részvizsga | 100 % |
| Évközi eredmények beszámítása | 10 % |
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] | 55 % - 72 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % 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.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
A laboratóriumi gyakorlatok legalább 85 %-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? | ||
| igen | ||
| 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 egyenként javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás teljesítményértékelésenként egyenként lehetséges | ||
| 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 | ||
| El nem végzett laboratóriumi gyakorlatok teljesítése: | ||
| az el nem végzett laborgyakorlatok a szorgalmi időszakban kijelölt pótlási alkalommal kötelezően elvégzendők | ||
| Hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laboratóriumi gyakorlatok ismétlése: | ||
| a hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laborgyakorlat a hibás rész kijavított formában történő benyújtásával teljesíthető | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 84 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 14 |
| felkészülés a laboratóriumi gyakorlati foglalkozásokra | 14 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 8 |
| vizsgafelkészülés | 49 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 15 |
| összesen | 216 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2021. május 3. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2026. április 30. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
gépészmérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Átfogó ismeretekkel rendelkezik a gépészeti terület gép-, rendszer- és folyamattervezési módszereiről.
Képesség
- Felkészült a gépészeti rendszerek, technológiák és folyamatok minőségbiztosítására, méréstechnikai és folyamatszabályozási feladatok megoldására.
Attitűd
- Elkötelezett a gépészmérnöki terület új ismeretekkel, tudományos eredményekkel való gyarapítására.
Önállóság és felelősség
- Döntéseit körültekintően, más szakterületek (elsősorban jogi, közgazdasági, energetikai és környezetvédelmi) képviselőivel konzultálva, önállóan hozza, melyért felelősséget vállal.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Ismeri szakterülete általános és specifikus jellemzőit, határait, legfontosabb fejlődési irányait, a szakterület kapcsolódását a rokon szakterületekhez. |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Feladatai ellátása során együttműködik a kapcsolódó szakterületek képviselőivel. |