Termodinamika i termotehnika

NAZIV PREDMETA

Kod

KTL201

Godina studija

Nositelj/i predmeta

Prof. dr. sc. Vanja Martinac

Bodovna vrijednost (ECTS)

6.0

Suradnici

Način izvođenja nastave (broj sati u semestru)

P	S	V	T
30	15	15	0

Status predmeta

Obvezni

Postotak primjene e-učenja

0 %

OPIS PREDMETA

Ciljevi predmeta

Cilj predmeta je da se studentima dade široko znanje o osnovim termodinamičkim principima povezano s njihovom inženjerskom primjenom.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

Nakon položenog ispita od studenata se očekuje da zna:
- navesti i definirati mjerne jedinice osnovnih termodinamičkih veličina i jednadžbe stanja (idealnih i realnih plinova)
- navesti i pravilno tumačiti osnovne zakone termodinamike
- navesti i objasniti termodinamičke promjene stanja idealnih i realnih plinova
- definirati i objasniti procese ekspanzije i kompresije
- definirati i objasniti maksimalan rad, tehnički rad i eksergiju
- definirati i objasniti desnokretne kružne procese
- definirati i objasniti nepovratljive procese (prigušivanje, miješanje plinova)
- znati razlikovati i analizirati procese u uređajima za dobivanje niskih temperatura
- definirati i objasniti princip korespodentnih stanja, fugacitivnost, parcijalne molarne veličine
- primijeniti stečena znanja u rješavanju zadataka vezanih uz promjene stanja idealnih i realnih plinova i kapljevina, procese kompresije, desnokretne i ljevokretne kružne procese te procese u tehničkim izmjenjivačima topline.

Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

1. tjedan: Opće osnove. Maksimalan rad sustava.
2. tjedan: Tehnički rad i entalpija. Primjena drugog glavnog zakona na energetske transformacije-eksergija i anergija.
3. tjedan: Promjene stanja kod plinova. Kružni procesi.
4. tjedan:Tehnička postrojenja za provedbu kružnih procesa. Nepovratljivost i gubitci kružnog procesa.
5. tjedan: Procesi u kompresoru.
6. tjedan: Stvarni ili realni plinovi i pare. Vodena para-veličine stanja vodene pare, Tablice i dijagrami termodinamičkih veličina.
7. tjedan: Procesi s vodenom parom kao radnim medijem.
8. tjedan: Rashladni strojevi. Toplinska crpka ili dizalica topline.
9. tjedan: Ukapljivanje plinova prema Lindeu, Claudeu i Kapici.
10. tjedan: Jednadžbe stanja realnog plina i smjese realnih plinova.
11. tjedan: Princip korespodentnih stanja. Primjena na plinove i kapljevine, Usavršeni princip korespodentnih stanja – Pitzerova korelacija,
12. tjedan: Fugacitivnost. Metode određivanja fugacitivnosti.
13. tjedan: Otopine-parcijalne molarne veličine. Određivanje parcijalnih molarnih veličina.
14. tjedan: Termotehnika-Načini prostiranja topline. Vođenje topline, Prijenos topline, Prolaz topline, Zračenje topline.
15. tjedan: Tehnički izmjenjivači topline.
Tijekom seminara obrađuju se numerički primjeri koji predočavaju pređeno gradivo i čine s predavanjima jedinstvenu cjelinu.
Vježbe:Miješanje idealnih plinova pri konstantnom volumenu, Miješanje idealnih plinova pri konstantnom tlaku, Rankineov proces s pregrijanom parom u parnim postrojenjima, Poboljšanja stupnja iskorištenja u parnim postrojenjima, Poboljšanja stupnja iskorištenja regenerativnim zagrijavanjem kondenzata, Usporedba desnokretnih i ljevokretnih kružnih procesa idealnih plinova, Usporedba desnokretnih i ljevokretnih kružnih procesa realnih plinova.

Vrste izvođenja nastave:

Obveze studenata

Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta):

Pohađanje nastave	1.0	Istraživanje	0.0	Praktični rad	0.0
Eksperimentalni rad	0.0	Referat	0.0	Rješavanje problema/zadataka n	1.0
Esej	0.0	Seminarski rad	1.0
Kolokviji	1.0	Usmeni ispit	1.0
Pismeni ispit	1.0	Projekt	0.0

Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu

Kontinuirana provjera znanja putem parcijalnih kolokvija (tri puta tijekom semestra) omogućava oslobađanje od polaganja pismenog ispita. Prag prolaznosti je 60%. Polaganje parcijalnih kolokvija nije obvezatno. Kolokviji nisu eliminacijski. Svaki kolokvij u ocjeni učestvuje s 12 %. Prisutnost predavanjima i seminaru od 80%-100% je 5% ocjene. Aktivnost na vježbama je 5% ocjene. Usmeni dio ispita ima udio 54 %. U ispitnim rokovima polaže se pismeni i usmeni ispit. Usmeni ispit je obvezatan za sve studente, a pismeni je obvezatan ukoliko student nije oslobođen polaganja pismenog ispita. Položeni jedan kolokvij (prethodna aktivnost) vrijedi i u ljetnom ispitnom roku s udjelom od 10% u ocjeni. Pismeni ispit ima udio 36%, a usmeni 54%. Studenti koji nisu položili pismeni dio ispita putem kolokvija polažu cjelokupni ispit (završni ispit) putem pismenog i usmenog ispita u redovitim ispitnim rokovima. Prag prolaznosti je 60%. Pismeni dio ispita učestvuje u ocjeni s 46%, a usmeni dio ispita učestvuje u ocjeni s 54%.
Oc

Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija)

Naslov	Broj primjeraka u knjižnici	Dostupnost putem ostalih medija
N. Petric, I. Vojnović, V. Martinac, Tehnička termodinamika, 2 izdanje, on line (2007-01-09), Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 2007.	0	on line
V. Martinac, Termodinamika i termotehnika (priručnik - formule i tablice), on line (2008-12-09), Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 2008.	0	on line
M. J. Moran, H. N. Shapiro, D. B. Daisie, M. B. Bailey, Fundamentals of Engineering Thermodynamics, 7th Ed., Wiley, New York, 2010.	1
Yunus A. Cengel, Introduction to Thermodynamics and Heat Transfer, 2nd Ed., McGraw-Hill, New York, 2008.	1

Dopunska literatura

Y. A. Cengel, M. A. Boles, Thermodynamics: An Engineering Approach, 7th Ed., McGraw-Hill, New York, 2011.
R. E. Sonntag, C. Borgnakke, G. J. Van Wylen, Fundamentals of thermodynamics, 8th Ed., Wiley, New York, 2012.

Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja

Praćenje kvalitete i uspješnosti obavljat će se na tri razine:
(1) Sveučilišnoj; (2) Fakultetskoj, pomoću Povjerenstva za kontrolu kvalitete nastave; (3) Nastavničkoj razini.

Ostalo (prema mišljenju predlagatelja)