Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska - Inżynieria środowiska (S1)
Sylabus przedmiotu Pompy,wentylatory i sprężarki:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria środowiska | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Pompy,wentylatory i sprężarki | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Ogrzewnictwa, Wentylacji i Ciepłownictwa | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Katarzyna Zwarycz-Makles <Katarzyna.Zwarycz-Makles@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Radomir Kaczmarek <Radomir.Kaczmarek@zut.edu.pl>, Tomasz Kujawa <Tomasz.Kujawa@zut.edu.pl>, Sławomir Wiśniewski <Slawomir.Wisniewski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy fizyki |
| W-2 | Podstawy matematyki |
| W-3 | Podstawy termodynamiki technicznej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podziałem, budową, zasadą działania, parametrami, charakterystykami i sposobami regulacji wydajności pomp, wentylatorów i sprężarek oraz zasadami ich efektywnej eksploatacji |
| C-2 | Zapoznanie studentów z zasadami łączenia pomp i wentylatorów |
| C-3 | Zapoznanie studentów z podstawowymi zasadami doboru pomp, wentylatorów i sprężarek do zadanych założeń |
| C-4 | Zapoznanie studentów z metodykami i sposobami pomiaru parametrów charakteryzujących pracę pomp, wentylatorów i sprężarek oraz wyznaczania eksperymentalnego charakterystyk tych urządzeń |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Badanie oporów hydraulicznych przewodów | 3 |
| T-L-2 | Badanie charakterystyki pompy wirowej | 3 |
| T-L-3 | Badanie układu szeregowego i równoległego pomp wirowych | 3 |
| T-L-4 | Badanie charakterystyk wymiarowych i bezwymiarowych wentylatora osiowego i promieniowego | 3 |
| T-L-5 | Badanie przepływów cieczy | 3 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie | 1 |
| T-W-2 | Metodyka określania oporów hydraulicznych rurociągów. Sposoby wyznaczania oporów hydraulicznych: metoda analityczna, nomogramy, programy wspomagające pracę projektanta. Charakterystyka rurociągu. Sposoby wyznaczania charakterystyki rurociągu: metoda analityczna, metoda graficzna. Łączenie szeregowe, równolegle i mieszane rurociągów. Wyznaczanie charakterystyki zastępczej układu rurociągów | 3 |
| T-W-3 | Instalacja hydrauliczna. Bilans energii dla instalacji hydraulicznej. Parametry charakteryzujące pracę pomp: wysokości, wydajności, moce, sprawności, prędkość obrotowa lub ilość cykli organu roboczego | 2 |
| T-W-4 | Podział pomp. Pompy wirowe. Ogólna budowa pompy wirowej. Zasada działania pompy wirowej. Zasadnicze konstrukcje pomp wirowych | 2 |
| T-W-5 | Ogólne równanie ruchu dla roboczych maszyn wirnikowych (równanie Eulera). Wpływ profilowania łopatek wirnika na parametry pracy pompy. Straty wlotowe i wylotowe do wirnika | 2 |
| T-W-6 | Charakterystyki teoretyczne i rzeczywiste pompy wirnikowej. Straty w pompie: hydrauliczne, objętościowe i mechaniczne. Bilans pasmowy energii dla pompy wirowej | 2 |
| T-W-7 | Podział charakterystyk. Charakterystyki przepływu: stateczne i niestateczne. Zakres i pole stosowalności oraz ekonomicznej pracy pompy wirowej. Charakterystyki mocy: przeciążalna i nieprzeciążalna. Charakterystyki sprawności. Charakterystyki eksploatacyjne. Punkt pracy. Pion pracy. Parametry pracy | 2 |
| T-W-8 | Sposoby regulacji wydajności pompy wirowej. Regulacja poprzez zmianę prędkości obrotowej wirnika. Regulacja poprzez dławienie. Regulacja poprzez zmianę kąta nachylenia łopatek kierownicy wlotowej. Regulacja poprzez obejście. Regulacja poprzez wymianę wirnika. Regulacja poprzez napowietrzanie | 2 |
| T-W-9 | Charakterystyka muszlowa pompy wirowej. Sygnały regulacyjne (temperatura, ciśnienie, różnica ciśnień i inne), a zużycie energii. Charakterystyki bezwymiarowe. Podobieństwo geometryczne i kinematyczne. Współczynnik szybkobieżności | 2 |
| T-W-10 | Łączenie szeregowe, równoległe i mieszane pomp | 2 |
| T-W-11 | Pompy wyporowe: podział, budowa, zasada działania, charakterystyki, regulacja wydajności oraz eksploatacja | 3 |
| T-W-12 | Podział wentylatorów. Wentylatory osiowe i promieniowe: budowa, zasada działania, charakterystyki, regulacja wydajności oraz eksploatacja wentylatorów Wyróżniki charakteryzujące pracę wentylatorów | 2 |
| T-W-13 | Sprężarki. Podział sprężarek. Sprężarki wirnikowe. Sprężarki odśrodkowe: budowa, zasada działania, charakterystyki. Sprężarki wyporowe budowa, zasada działania, charakterystyki | 2 |
| T-W-14 | Dobór pomp, wentylatorów i sprężarek według katalogów lub programów wspomagających pracę inżyniera | 3 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych | 15 |
| A-L-2 | Uczestnictwo w konsultacjach | 11 |
| A-L-3 | Przygotowanie się do zaliczeń | 5 |
| A-L-4 | Przygotowanie sprawozdania | 15 |
| A-L-5 | Zaliczenia ćwiczeń | 6 |
| 52 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 28 |
| A-W-2 | Uczestnictwo w konsultacjach | 15 |
| A-W-3 | Bieżące utrwalanie poznanego materiału | 11 |
| A-W-4 | Przygotowanie się do zaliczenia wykładów | 13 |
| A-W-5 | Pisemne zaliczenie wykładów | 2 |
| 69 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnej |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładu: sprawdzian kontrolny. System punktowy oceny sprawdzianu |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych: obecność na każdych zajęciach, zaliczenie każdego z ćwiczeń i przyjęcie sprawozdania każdego z ćwiczeń. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych jest średnią arytmetyczną wszystkich ocen uzyskanych z poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena formująca: Obserwacja pracy strudenta w trakcie zajęć laboratoryjnych |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_W01 Student zna i rozumie wiedzę o zjawiskach fizycznych towarzyszących przepływowi czynnika roboczego przez urządzenia transportowe i wynikających stąd ograniczeniach w projektowaniu i eksploatacji, zna podstawowe elementy konstrukcyjne i działanie pomp, wentylatorów i sprężarek; | IS_1A_W09, IS_1A_W10 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-11, T-W-7 | M-1 | S-1 |
| IS_1A_S1/C/02_W02 Student zna podstawowe parametry i charakterystyki pomp, wentylatorów sprężarek oraz zna sposoby regulacji wydatku | IS_1A_W10 | — | — | C-2, C-3, C-4, C-1 | T-W-2, T-W-6, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-11, T-W-7, T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_U01 Student potrafi ocenić zalety i wady danego urządzenia transportowego; | IS_1A_U01 | — | — | C-2, C-3, C-4, C-1 | T-W-3, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-11, T-W-7 | M-1 | S-1 |
| IS_1A_S1/C/02_U02 Student potrafi dobrać pompę, wentylator lub sprężarkę do założeń projektowych | IS_1A_U05 | — | — | C-3 | T-W-1, T-W-3, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-11, T-W-7 | M-1 | S-1 |
| IS_1A_S1/C/02_U03 Student umie wykonać pomiary istotnych parametrów i sporządzić charakterystykę urządzenia transportowego | IS_1A_U04 | — | — | C-2, C-4 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2 | M-2 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_K01 Student jest gotów to ponoszenia odpowiedzialności za pracę własną i zespołu | IS_1A_K03, IS_1A_K04 | — | — | C-4 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2 | M-2 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_W01 Student zna i rozumie wiedzę o zjawiskach fizycznych towarzyszących przepływowi czynnika roboczego przez urządzenia transportowe i wynikających stąd ograniczeniach w projektowaniu i eksploatacji, zna podstawowe elementy konstrukcyjne i działanie pomp, wentylatorów i sprężarek; | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena punktowa. Opanowanie materiału w zakresie 60-68% punktów możliwych do zdobycia. Student zna podstawowe zjawiska towarzyszące przepływowi czynnika roboczego. Student zna podstawowe elementy urządzenia transportowego płynu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_S1/C/02_W02 Student zna podstawowe parametry i charakterystyki pomp, wentylatorów sprężarek oraz zna sposoby regulacji wydatku | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena punktowa. Opanowanie materiału w zakresie 60-68% punktów możliwych do zdobycia. Student zna definicje podstawowych parametrów i podstawowe charakterystiki urządzeń transportowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_U01 Student potrafi ocenić zalety i wady danego urządzenia transportowego; | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena punktowa. Opanowanie materiału w zakresie 60-68% punktów możliwych do zdobycia. Student potrafi wymienić zalety i wady danego urządzenia transportowego | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_S1/C/02_U02 Student potrafi dobrać pompę, wentylator lub sprężarkę do założeń projektowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi dokonać doboru pompy, wentylatora lub sprężarki. Popełnia jednak błędy, jest mało staranny w obliczeniach | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IS_1A_S1/C/02_U03 Student umie wykonać pomiary istotnych parametrów i sporządzić charakterystykę urządzenia transportowego | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi sporządzić charakterystykę urządzenia transportowego na podstawie pomiarów. Popełnia jednak błędy, jest mało staranny w trakcie pomiarów i obliczeń | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IS_1A_S1/C/02_K01 Student jest gotów to ponoszenia odpowiedzialności za pracę własną i zespołu | 2,0 | |
| 3,0 | Jest gotów do wzięcia odpowiedzialności za wyniki swojej pracy i pracy zespołu, ale tylko w ograniczonym zakresie | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Jankowski F., Pompy i wentylatory w inżynierii sanitarnej, Arkady, Warszawa, 1975
- Garbarczyk Cz., Przepływy cieczy w przewodach. Metody obliczeniowe, Envirotech, Poznań, 1997
- Nowak W., Zwarycz-Makles K., Experimental evaluation of analytical models of ground heat storage, Archives of Thermodynamics, 2006, Vol. 27, No. 4, pp. 169–178, ISSN 1231-0956
- Zwarycz-Makles K., Nowak W., Wpływ temperatury wody geotermalnej na regulację ilościową i jakościową ciepłowni geotermalnej, Technika Poszukiwań Geologicznych, Geotermia, Zrównoważony Rozwój, IGSMiN PAN, Kraków, 2013, Vol. 52, No. 2, (252), pp. 167–178, ISSN 0304-520X.
Literatura dodatkowa
- Tarnowska-Tierling A., Urządzenia cieplne siłowni, cz. II Pompy i wentylatory. Zbiór zadań, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1978
- Czasopisma techniczno-naukowe, Pompy Pompownie, Instal, Rynek Instalacyjny. Polski Instalator., 2014