course aims in Estonian
1) süvendada oskusi aine levi ja massivahetuse seaduspärasuste ning heterogeensete ja homogeensete süsteemide separeerimise printsiipide rakendamise kohta nii inseneriarvutustes kui ka looduslike protsesside kirjeldamisel;
2) süvendada seadmete põhiste massi- ja energiabilansside koostamise ja arvutamise oskusi;
3) süvendada seoseid õpitud üldainete (matemaatika, füüsika, keemia, informaatika) teadmiste ja erialaainete (gaaside ja vedelike voolamine, soojusvahetus) ning antud kursusest saadavate inseneriteadmiste vahel;
4) õpetada insenerarvutusvalemite tuletamist ainete levimise seaduspärasuste ja massivahetuse teooriate baasil ning nende valemite rakendamise eeldusi ning kasutamise oskust;
5) arendada erialase inglisekeelse kirjanduse lugemisoskust.
course aims in English
1) to further develop the ability to apply laws of mass transfer and mass exchange and principles of separation of heterogeneous and homogeneous systems to engineering calculations and to describing natural processes;
2) to further develop the ability to assemble and calculate mass and energy balances for equipment;
3) to further develop connections between knowledge from general courses (mathematics, physics, chemistry), other engineering courses (Fluid Dynamics, Heat Transfer) and the engineering knowledge in this course;
4) to teach the derivation of equations from the laws of mass transfer and theories of mass exchange, the assumptions used by these equations and the skills necessary for applying them;
5) to develop the ability to read English literature related to the field.
learning outcomes in the course in Est.
Üliõpilane:
1) oskab rakendada heterogeensete ja homogeensete süsteemide separeerimise printsiipe;
2) oskab seostada ainelevi ja massivahetuse seaduspärasusi ümbruskonnas toimuvate protsessidega;
3) oskab kasutada ainelevi ja massivahetuse põhiprintsiipe lihtsamate inseneriarvutuste teostamiseks ning eelhinnangute andmiseks ainelevi ning heterogeensete ja homogeensete segude separeerimise küsimustes (näiteks protsesside võimalikkus ja valik, etanooli tootmiseks vajaliku rektifikatsioonikolonni põhiparameetrite arvutus jne);
4) oskab koostada ja arvutada seadmete põhiseid materjali- ja energiabilansse;
5) oskab kasutada erialast kirjandust, käsiraamatuid ja andmebaase ning nendes olevaid valemeid, tabeleid, graafikuid, nomogramme;
6) tunneb erialast inglisekeelset sõnavara.
learning outcomes in the course in Eng.
The student will:
1) know how to apply principles for separating heterogeneous and homogeneous systems;
2) know how to relate the laws of mass transfer and mass exchange to processes occurring in the world around them;
3) know how to use the fundamental principles of mass transfer and mass exchange for performing simple engineering calculations and for giving an initial assessment for questions related to mass transfer and separation of heterogeneous and homogeneous mixtures (for example, the feasibility and selection of a process, calculating the necessary characteristic parameters of a distillation column used for ethanol production, etc.);
4) know how to assemble and calculate material and energy balances for equipment;
5) know how to use literature, handbooks and databases in this field and how to use the equations, tables, figures and nomograms they contain;
6) know English vocabulary specific to the field.
brief description of the course in Estonian
Separeerimise põhiprintsiibid. Jõuväljad. Heterogeensete süsteemide separeerimise põhiprintsiibid ja rakendused. Ülevaade heterogeenste süsteemide separeerimise seadmetest. Homogeensete süsteemide separeerimise põhiprintsiibid. Energia ja materjalibilansid. Tasakaal ja kineetika. Massilevi seaduspärasused. Massiülekanne ja massiläbikanne. Massiläbikandetegur. Tasakaalsed ja kineetilised protsessid. Tasakaalujoon. Tööjoon. Liikumapanev jõud. Tasakaaluaste. Vastuvoolu, pärivoolu rakendused. Taldrik ja täidiskolonnid (mõõtmete arvutus, efektiivsus ja rõhukaod). Homogeenste süsteemide separeerimise operatsioonide põhialused ja seadmete põhiparameetrite arvutamine: aurustamine, destillatsioon, absorptsioon, desorptsioon, ekstraktsioon. Kuivatamine. Kuivatamise staatika, kineetika ja seadmed.
brief description of the course in English
Fundamental separation principles. Force fields. Fundamentals and applications of heterogeneous separation. Overview of equipment for separating heterogeneous systems. Fundamentals of homogeneous separation. Energy and material balances. Equilibrium and kinetics. Laws of mass transfer. Mass transfer and diffusion. Diffusion constant. Equilibrium and kinetic processes. Equilibrium line. Operating line. Driving forces. Equilibrium stage. Applications of co-current and countercurrent flow. Plate and packed columns (sizing calculations, efficiency and pressure losses). Fundamentals of separation operations for homogeneous systems and calculation of characteristic parameters for the equipment: vaporization, distillation, absorption, desorption, extraction. Drying. Drying statics, kinetics and equipment.
type of assessment in Estonian
Eristav hindamine
type of assessment in English
Grading
independent study in Estonian
Koduülesannete lahendamine ja õppejõuga kokkuleppel referaadi koostamine
independent study in English
Regular homework problems and term paper, based on the decision of the instructor.
study literature
Geankoplis, C.J., Transport processes and and separation principles, 4-th edition, 2003, Pearson Education, Inc.
study forms and load
daytime study: weekly hours
4.0
session-based study work load (in a semester):