Kemiantekniikan perusteet (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Sisältö:
Opintojaksolla perehdytään resurssitehokkaan tuotannon perusvaatimuksiin.
- yksikköoperaatiot
- aine- ja lämmönsiirtolaitteistot ja -menetelmät
- ainetaseet
- ainetase-, virtaus- ja lämmönsiirtolaskennan alkeet
- yksikköoperaatioiden suunnittelua ja mitoitusta
- tutustumista yksikköprosessien laskukaavoihin

Ajoitus:
Syksy 2024, etäluennot torstaisin
Viikoittainen Teams-tunti torstaisin klo 18-19
Lähitunnit 2.10.2023 ; 7.11.2023 ; 28.11.2023 ; 11.12.2023 (tenttikerta)
Lähituntikertojen yhteydessä ei pidetä samalla viikolla enää erikseen etäkertaa päivästä riippumatta.
Viikolla 42 ei opetusta

Alustava:
- Yksikköoperaatiot 1,5 op; viikot 36-40
- Virtaustekniikka ja ainetaseet 2 op; viikot 41-46
- Lämmönsiirto 1,5 op; viikot 47-50

Tavoitteet

Opiskelija osaa
- kuvata eri yksikköoperaatioissa ja –prosesseissa, lämmönsiirrossa sekä nesteiden siirrossa tarvittavia laitteita ja menetelmiä
- määrittää ja laskea ainetaseita
- laskea ja mitoittaa yksinkertaisia yksikköoperaatioita ja -prosesseja sekä virtaus- ja lämmönsiirtoprosesseja
- kuvata erilaisten kemianteollisuuden prosessien erityispiirteitä ja osaa valita ja mitoittaa eri prosesseille tarvittavia valmistus- ja analyysilaitteita
- kuvata suunnittelun ja laitteiden mitoituksen merkitystä resurssitehokkaalle tuotannolle.

Sisältö

- yksikköoperaatiot
- aine- ja lämmönsiirtolaitteistot ja -menetelmät
- ainetaseet
- ainetase-, virtaus- ja lämmönsiirtolaskentaa
- yksikköoperaatioiden suunnittelua ja mitoitusta
- tutustumista yksikköprosessien laskukaavoihin

Oppimateriaalit

Luentokalvot, harjoitusmonisteet
ITS-Learning alusta
tai vaihtoehtoiseti soveltuvin osin
Virtaus ja lämmönsiirto-osuudet
HEAT TRANSFER, A Practical Approach, Yunus A. Cengel, II- painos
College Physics for AP Courses, Open Stax, Rice University
College Physics, Serway & Vuille, 11th Ed.
Yksikköprosessit:
Prosessitekniikka Pihkala

Opetusmenetelmät

Opintojakso sisältää workshop-päivät, verkko-opetusta, itsenäisesti tehtävää materiaalia sekä laskuharjoituksia.
Verkkopainoitteinen opetus vaatii oppilaalta aktiivisuutta, sillä online kerrat ovat lyhyitä ja tehtävää runsaasti.
Online luennot ovat tehokkaampia jos etukäteismateriaaliin on jo tutustuttu ja saadaan keskustelu online-ympäristössä aikaiseksi.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Yksikköprosessit tentti
Virtaustekniikka ja ainetaseet tentti
Lämpötekniikan tentti
Uusintatentit EY-tekniikan tenttipäivinä, jotka on ilmoitettu kurssin alussa oppimisympäristössä.

Kansainvälisyys

Tekniikoihin tutustutaan verkkoluennoilla, itseopiskelulla ja laskemalla yksinkertaistettuja käytännön esimerkkejä. Tehtäviä tehdään itsenäisesti ja ryhmissä.
Konstruktiivinen opetus pohjautuu aiempien matematiikan, fysiikan ja termodynamiikan opetusten pohjalle, joten oma kertaaminen aihepiireistä ennen kurssia on itsearvioiden tarpeellista.
Hallitsemalla virtaus ja lämpötekniikan perusteita, oppilaalla on parempi kyky ymmärtää näihin liittyviä ilmiöitä ja soveltaa oppimaansa energiansäästöön liittyvissä aihepiireissä.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Muualta hankittu vastaava (kolmannen asteen) koulutus joka ahotoidaan Turkuamk ohjeistuksen mukaan oppilaan aloitteesta.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opiskelijan työ koostuu verkkoluennoista, laskuharjoituksista, itsenäisestä työskentelystä ja tenteistä.
5 op vaatii noin 135 h työtä.
Oppimistehtävät ovat verkkopalautteisia ja joista ei erikseen saa palautetta.
Ensimmäisen osion tehtävät liittyvät yksikköprosesseihin ja niiden soveltamiseen. Osuus on enemmän teoriapainotteista opiskelua.
Virtaustekniikka ja lämpötekniikka ovat laskentapainotteisia osuuksia ja niihin liittyvät tehtävät vaativat runsaasti itseopiskelua.

Lisätiedot

Kaikki kommunikointi yhteisesti oppitunneilla ja laskutunneilla.
ITS-Learning ilmoitustaulu
Kiireellisissä tapauksissa erillinen sähköposti, jossa esim. opettaja ilmoittaa kiireellisistä asioista. Oppilaat kommunikoivat yhteisillä luentokerroilla, jotta tieto leviää mahdollisimman tehokkaasti.
Älä käytä kurssin asiointiin muita työkaluja kuten esim. peppi viestejä tms. vaihtoehtoisia välineitä.