Lehrveranstaltungen Prof. Landwehr
• Thermische Verfahrenstechnik 1
TV1
4VB
4 SWS

• Verfahrenstechnisches Praktikum

VPV/VPC
4VB/6VB/7V
4 SWS

• Thermische Verfahrenstechnik 2

TV2
6VB/7V
4 SWS

• Prozessdynamik und -regelung
PDR
78V/8T/CM
4 SWS

Thermische Verfahrenstechnik (TV1)        downloads   top

Die 4-stündige Vorlesung beginnt mit einer kurzen Übersicht über die thermischen Trennverfahren. Nach der Vorstellung allgemeiner Grundlagen, werden die Stoffgebiete der Destillation, Rektifikation und die Membranverfahren vertieft.

Die Vorlesung gliedert sich in folgende Kapitel:
1.

Einführung
Übersicht, Bilanzen, Dampf-Flüssig-Phasengleichgewicht, Enthalpie-Konzentrations-Diagramm
2.
Destillation
Offene Destillation, stetige Destillation, Rückstandskurven, Destillation unter Vakuum, Teilkondensation
3.
Rektifikation
stetig betriebene Boden- und Packungs/Füllkörperkolonnen, Sonderverfahren, Batch-Rektifikation
4. Membranverfahren
Übersicht, Umkehrosmose, Pervaporation, Dampfpermeation

Anhand mehrerer Versuche im Verfahrenstechnischen Praktikum (VP1/V2) wird das theoretisch erworbene Wissen vertieft. Im Rahmen der Vorlesung finden zahlreiche Übungseinheiten statt. Zudem findet eine Gruppenarbeit statt, bei der jede Gruppe ein eigenes Thema bearbeitet, dokumentiert und anschließend präsentiert.
Leistungsnachweise zur Teilnahme an der Klausur

1. erfolgreiche Bearbeitung der Hausaufgaben
2. erfolgreiche Teilnahme an der Simulationsübung
Abschlussklausur    Hilfsmittel: Formelsammlung, handschriftlich ergänzt, Taschenrechner und Schreibmaterial
Literatur

umfangreiches Skript und Formelsammlung
(Ausgabe in der ersten Vorlesungswoche)
zudem erhalten Sie eine Liste mit Literaturempfehlungen

Verfahrenstechnisches Praktikum (VP1/VP2)        top

Das 4-stündige Praktikum umfasst 13 Versuche, die der Student innerhalb mehrerer Semester abzuleisten hat.
Von Frau Prof. Landwehr werden folgende Versuche betreut:

1. Rektifikation (TV1) Versuchsanleitung
2. Dampfpermeation (TV1) Versuchsanleitung
3.
Gasphasen-Adsorption (TV2) Versuchsanleitung
4.
Extraktion im Mixer-Settler (TV2) Versuchsanleitung
5.
Vergleich unterschiedlicher Wärmeübertrager (Versuchsanleitung)


Das Praktikum wird in Gruppen mit 2 bis 3 Studierenden durchgeführt. Nach Abschluß des Praktikums ist ein Bericht zu erstellen. Die Versuchsanleitung kann übers Internet als pdf-Datei abholt werden. Das Passwort wird in der Vorlesung bekanntgegeben.
Leistungsnachweis    Bei Anerkennung der jeweiligen Versuche bestätigt der Dozent auf dem Formblatt zum Praktikum mit seiner Unterschrift den jeweiligen Versuch. Zu Abschluss des Praktikums ist die Liste mit allen abgezeichneten Versuchen dem Studiengangleiter zu überreichen.


Thermische Verfahrenstechnik 2 (TV2)     downloads  top

Die Vorlesung baut auf der Vorlesung TV1 auf. Hierbei werden folgende Trennverfahren vertieft behandelt.

1. Extraktion
2. Adsorption
3. Trocknung
4. Absorption
5. Kristallisation

Regelmäßig wird der Stoff durch vorlesungsbegleitende Übungen gefestigt. Zusätzlich zur Vorlesung werden Praktikumsversuche im Rahmen des Verfahrenstechnischen Praktikums (VP1/VP2) durchgeführt.

   
     
   
Prozessdynamik und -regelung (PDR)     downloads  top

In dieser Vorlesung wird das dynamische Verhalten verfahrenstechnischer Prozesse und deren Regelung untersucht. Sie umfaßt 4 Semesterwochenstunden.

Im SS2012 wird diese Vorlesung ausnahmsweise mit 2 SWS und gekürzten Inhalten angeboten.

Die Vorlesung gliedert sich in folgende Teilgebiete:

  • Dynamische Simulation
    Grundlagen der Modellierung, dynamische Modellierung, mathematische Lösungsmethoden und Anwendungsprogramme, Reaktionskinetik, Kinetik des Wärme- und Stofftransports, Beispiele, neuronale Netze

  • Prozessregelung /-führung
    PID-Regler, Advanced control (Feed-Forward, Kaskadenregelung, Adaptive Regelung), modellgestützte Prozessführung/-regelung, Mehrgrößenregelung (Entkopplung, Relative Gain Analysis), Fuzzy- Regelung

  • Regelungskonzepte
    Kolonnenregelung, Reaktorregelung

Unterstützt wird die Stoffvermittlung durch verschiedene Übungen am Computer. Zuerst werden eigene dynamische Modelle entwickelt und in Excel unter Anwendung der Visual Basic Programmierung umgesetzt. Später wird ein käufliches dynamisches Simulationsprogramm angewendet und die Regelungsstruktur einer Rektifikationskolonne entwickelt werden. Zusätzlich wird in einem Praktikum an einer prozessleitgestützen Rektifikationskolonne das dynamische Betriebsverhalten und die Regelung analysiert.
Leistungsnachweis   
  • erfolgreiche Teilnahme an den Übungen
  • schriftliche Ausarbeitung von Hausaufgaben
  • Praktikum an einer automatisierten Kolonne
  • Präsentation der Ergebnisse