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Veranstaltungen
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Technikum Thermische Verfahrenstechnik
| Art |
Labor |
| Nr. |
M+V551 |
| SWS |
1.0 |
| Lerninhalt |
Folgende Laborversuche stehen zur praktischen Vertifeung der Vorlesungsinhalte zur Verfügung, dazu werden entsprechende Vorbereitungsmaterialien ausgegeben:
1) Trocknung; Gekoppelter Wärme- und Stofftransport
2) Pervaporation
3) Adsorption
4) Rektifikation in einer Verstärkerkolonne (inklusive Auswertung mit Software-Tool)
5) Entspannungsverdampfung (Flash Evaporation) |
| Literatur |
Versuchsbeschreibungen im moodle-Kurs |
Thermische Verfahrenstechnik
| Art |
Vorlesung |
| Nr. |
M+V550 |
| SWS |
4.0 |
| Lerninhalt |
In der Vorlesung werden die grundlegenden Verfahren der thermischen Trennung vermittelt. Dazu werden zunächst die Grundlagen der Phasengleichgewichte sowohl für ideale Mehrstoffsytsme als auch für reale Mehrkomponentensysteme erläutert. Dazu werden die kubischen Zustandgleichungen (Van-der-Waals, Redlich-Kwong) in Diagrammen und in mathematischen Gleichungen und Exzessenthalpie-Modelle wie Redlich-Kister, Van-Laar-Ansatz, Wilson-Gleichung und NRTL sowie UNIQUAC und UNIFAC vermittelt.Zudem wird das Henry-Gesetz, die Gleichgewichtskonstante und die realtive Flüchtigkeit erläutert. Teile dieses ersten bausteins werden in Übungsaufgaben abgebildet.
Im zweiten Baustein der Vorlesung werden Massen-, Stoff- und Energiebilanzen für thermische Anlagen zunächst für einstufige dann für mehrstufige Apparaturen hergeleitet.Danach werden die Verfahren zur Entspannungsverdampfung, der Destillation und Rektifikation und zur Adorption vermittelt und in Übungen vertieft. Insbesondere bei der Rektifikation werden Bilanzlinien rechnerisch für binäre Stoffsysteme hergeleitet und deren verfahrenstechnische Darstellung in Diagrammen (McCabe-Thiele-Diagramm) erläutert. Abschließend werden die praktische Stufenzahl, HTU / NTU-Konzepte für Kolonnen und hydrondynamische Kolonnenauslegungen vermittelt und in Aufgaben geübt. |
| Literatur |
- B. Lohrengel, Trennung von Gas-, Dampf- und Flüssigkeitsgemischen, 2. Auflage, 2012, Oldenburg Verlag München
- A. Mersmann, M. Kind, J. Stichlmair, Thermische Trennverfahren, 2. Auflage, 2005, Springer Verlag
- Stephan, Mayinger, Stephan, Schaber, Thermodynamik, Band 2: Mehrstoffsysteme und chemische Reaktionen, 2010, Springer Verlag
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