In English

KE2070 Transportprocesser, fortsättningskurs 7,5 hp

Transport Phenomena, Advanced Course

Syftet med kursen är att du ska tillägna dig djupare kunskaper om impuls värme– och materieöverföring som utgör grunden för tillämpade kurser inom kemiteknik och kemiingenjörsutbildningen.

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå

  • Kursnivå (A-D)

    D

  • Huvudområde

    Kemi och kemiteknik

  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Kurstillfällen/kursomgångar

HT13 för programstuderande

Lärandemål

Efter avslutad och godkänd kurs ska du kunna:

• förklara mekanismer för impulsöverföring vid strömning kring fasta kroppar och hur de påverkar värme- och materieöverföring.

• ange och förklara de grundläggande transportekvationerna som beskriver icke-stationär värme- och materieöverföring, det vill säga lednings- och diffusionsekvationer (med eller utan produktionsterm).

• utveckla modelltänkande genom att relatera ett verkligt problem där icke-stationär värme- eller materietransport ingår till de grundläggande transportekvationerna som beskriver processen och ange begynnelse- och randvillkor för problemet.

• införa nödvändiga förenklingar och bedöma effekten av dessa förenklingar på modellens tillämpbarhet.

• kvalitativt beskriva ett icke-stationärt fysikaliskt förlopp för givna lednings– eller diffusions– ekvation med sina respektive begynnelse– och randvillkor.

• identifiera och lösa problem som rör strömning längs plana ytor och enkla fall av tvåfasströmning.

• identifiera och lösa enkla fall av icke-stationär värmetransport genom ledning och konvektion samt värmetransport från förstorande ytor.

• identifiera och lösa enkla fall av icke-stationär materieöverföring där både diffusionsflöde som konvektion ingår samt enkla stationära problem med samtidig värme- och materieöverföring.

• identifiera och lösa enkla fall av diffusion i flerkomponentblandningar samt materietransport vid närvaro av andra drivande krafter, till exempel gradienter i tryck- och elektriskpotential.

Kursens huvudsakliga innehåll

  • Impulstransport mellan olika faser.
  • Gränsskiktsteori.
  • Strömning kring partiklar, droppar och bubblor.
  • Tvåfasströmning.
  • Instationär diffusion
  • Materieöverföring över fasgränsytor
  • Analogier mellan impuls, värme- och materietransport
  • Gränsskiktsteori för värme- och materietransport
  • Flerkomponentdiffusion och inverkan av andra drivande krafter
  • Samtidigt värme- och materietransport

Behörighet

För programstudenter vid KTH krävs:
Minst 150 högskolepoäng från årskurs 1, 2 och 3 varav minst 110 högskolepoäng från årskurs 1 och 2 samt kandidatexamensarbete måste vara avklarade, inom ett program som innehåller:
75 högskolepoäng (hp) inom kemi eller kemiteknik, 20 hp matematik och 6 hp programmering eller motsvarande.

För fristående studerande krävs:
75 högskolepoäng (hp) inom kemi eller kemiteknik, 20 hp matematik och 6 hp programmering eller motsvarande, samt dokumenterade kunskaper i engelska motsvarande Engelska B.

Rekommenderade förkunskaper

KE1030 Transportprocesser och energiomvandlingar.

Litteratur

Coulson J.M. and Richardson J.F., Chemical Engineering vol. 1, 6:te upplagan, Butterworth Heinemann, 2000, och vol. 2, 5:te upplagan, Butterworth Heinemann, 2002.

Examination

  • SEM1 - Seminarieuppgifter, 3,8 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,7 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Krav för slutbetyg

Godkända seminarieuppgifter (SEM1; 3,8 hp)
Kontrollskrivningar, eller en skriftlig tentamen (TEN1; 3,7 hp)

Ges av

CHE/Kemiteknik

Examinator

J A Martinez De La Cruz <martinez@kth.se>

Övrig information

Ersätter 3C1723

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med HT11.
Examinationsinformation giltig från och med HT07.