Studijní plán AN406

Studijní plán - Chemical Engineering and Bioengineering (AN406)

1.ročník

Zimní semestr

Povinné předměty programu

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM409004
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
KÓD
Název předmětu
AM409008
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/0/5
KZ
4
Spolupráce na vybraném výzkumném projektu v rámci ÚCHI. Student si volí téma z aktuální nabídky na ústavu. Cílem předmětu je zapojení studentů do výzkumných projektů, postupný přechod od spolupráce na řešení dílčích výzkumných úkolů k samostatné vědecké práci, aktivní práce s odbornou literaturou (převážně cizojazyčnou) a prezentace získaných poznatků odborné veřejnosti.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409013
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Z+Zk
5
Předmět je zaměřen na rozvíjení praktických schopností studentů při formulaci modelových rovnic různých chemicko-inženýrských problémů, jejich úpravě do tvaru vhodného pro řešení rovnicově-orientovaným programem a osvojení si praktických dovedností se simulacemi. Jako základní nástroj pro modelování je zvolen program MATLAB v základní verzi nebo odpovídající volně-dostupné programy pracující se stejnou syntaxí zápisu problémů.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409014
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Předmět Mechanika tekutin navazuje na znalosti získané v předmětu Chemické inženýrství I a umožňuje studentům získat další teoretické a praktické znalosti o vlastnostech tekutin, rovnováze sil v tekutinách za klidu, o pohybu tekutin v silových polích a principech hydraulických strojů. Předmět je zaměřen inženýrsky a v rámci cvičení jsou řešeny praktické úlohy z mechaniky tekutin.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409015
P/C/L
Zakončení
Kredity
1/2/0
Z+Zk
4
Předmět se zabývá popisem transportu hmoty uvnitř jedné fáze a na fázovém rozhraní. Jedná se o transport hmoty ve vícesložkové směsi, molekulární difúzi, turbulentní difúzi a axiální disperzi. Dále je studována absorpce doprovázená chemickou reakcí a vlivu rychlosti reakce na režimy mezifázového transportu hmoty. Absolvent kurzu získá detailnější znalosti o fyzikálně-chemických procesech, které může uplatnit při výpočtech jednotkových operací v průmyslových výrobách. V návaznosti na Chemické inženýrství II hlouběji porozumí dějům při sdílení hmoty a získá schopnosti přesněji analyzovat děje, které určují rychlost/kapacitu průmyslových výrob.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409016
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Předmět je zaměřen na popis a analýzu mechanizmů sdílení tepla v různých typech chemicko-inženýrských systémů. V první části předmětu je probírána teorie sdílení tepla vedením a jsou řešeny praktické úlohy spojené se sdílením tepla v rovinných, válcových nebo žebrovaných tělesech. Dále je předmět zaměřen na popis mechanizmu sdílení tepla prouděním a na praktické úlohy ze sdílení tepla při proudění v potrubích, při obtékání těles a při volné konvekci. Probírán je též úvod do sdílení tepla sáláním.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409032
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/0/3
KZ
3
KÓD
Název předmětu
AM444006
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/3/0
Zk
5
Náplní přednášek jsou měřicí metody a principy využívané u moderních snímačů pro měření teploty, tlaku, průtoku a proteklého množství, polohy hladiny a pro měření složení kapalných a plynných směsí. Posluchači se rovněž seznámí se způsoby zpracování signálu snímačů. Laboratorní cvičení jsou věnována termografii, snímačům tlaku, měření tepla, měření koncentrace plynů a par v ovzduší včetně měření emisí spalovacího procesu, zpracování signálů snímačů a bezdrátovým senzorům.
Detail předmětu
Letní semestr

Povinné předměty programu

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM409003
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Z+Zk
5
Předmět by měl být pro posluchače pokračováním základního a nadstavbových kurzů chemického inženýrství se současnou aplikací vědomostí z matematiky, fyzikální chemie a některých dalších předmětů. Lze jej chápat jako úvod do procesního (chemického) inženýrství se zaměřením na nástroje, které se v tomto oboru využívají. Zejména se jedná o systémové inženýrství jako obecnou metodiku řešení různých úloh týkajících se velkých komplexních systémů. Hlavním probíraným nástrojem jsou simulační metody, které si posluchači osvojí i prakticky při práci se špičkovými simulačními programy. V dalších tématech se jedná o dílčí nástroje, jako jsou bilance, optimalizace a syntéza procesů. V závěru se prezentují i základní představy o procesním designu, jeho náplni, fázích při designu procesu a používaných nástrojích.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409005
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/0/5
KZ
4
V Semestrálním projektu CHIBIO II obvykle studenti pokračují v práci na tématu vybraném v Semestrálním projektu CHIBIO I, případně lze téma změnit po konzultaci s vedoucím nově vybrané práce. Cílem je rutinní zvládnutí dílčích úkolů při řešení konkrétního projektu, postupný přechod k samostatné tvůrčí práci a prezentace získaných poznatků odborné veřejnosti.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409018
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Náplní předmětu je inženýrský popis základních typů chemických reaktorů (tj. vsádkový, polovsádkový, průtočný, trubkový) včetně vybraných moderních zařízení (fotochemické reaktory a bioreaktory, membránové reaktory, mikroreaktory). Tento popis zahrnuje materiálové a entalpické bilance pro daný typ reaktoru, rovnováhu a kinetiku reakce včetně diskuze reakčního mechanismu, adsorpci reaktantů na povrchu katalyzátoru a transport hmoty v porézní částici katalyzátoru, polymerační reakce. Předmět navazuje na znalosti získané v předmětech Chemické inženýrství a Fyzikální chemie.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409019
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Z+Zk
5
V rámci předmětu jsou probírány metody návrhů průmyslových výměníků hmoty a zařízení, v nichž je mezifázový přenos hmoty rychlost určujícím dějem. Jedná se o extrakční, absorpční a rektifikační kolony, fermentory, míchané probublávané reaktory, ejektorové kolony atd. tedy velkokapacitní výrobní a separační zařízení, bez nichž je průmyslová produkce nemyslitelná. Předmět syntetizuje znalosti získané v rámci chemického inženýrství, kursů přenosových jevů a modelování procesů. Používá se v něm také dat a metodik získaných v rámci vědecké činnosti ústavu a příklady vycházející i ze skutečných problémů řešených ústavem v průmyslové sféře.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409033
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/3/0
KZ
3

Povinně volitelný předmět programu 1, 2

Minimalní počet zapisovaných předmětů: 2

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM409002
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Předmět je zaměřen na zvládnutí základů termodynamiky se zaměřením na stavové chování tekutin, termodynamické vlastnosti tekutin a teorii roztoků. Součástí předmětu je přehled základních metod pro odhad fyzikálních vlastností čistých látek i směsí. Probírané učivo tvoří teoretický základ pro další navazují předměty, jako např. Procesní inženýrství, Separační procesy nebo Bezpečnostní inženýrství. Cvičení jsou vedena na počítačích s použitím pokročilejšího softwaru (Maple, Matlab).
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409010
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Předmět vychází z chemicko-inženýrských znalostí studenta a zprostředkuje jejich aplikaci v oblasti bioinženýrství. Základní principy a postupy zahrnující bilance hmoty a energie, transportní procesy a reakční kinetiku jsou syntetizovány za účelem kvantitativního popisu procesů používaných v biotechnologiích. Zvláštní zřetel je brán na reakčně-transportní procesy v enzymových reaktorech a reaktorech s živými kulturami mikroorganismů.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409023
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/1/0
Z+Zk
4
Energetika je jedním z hlavních směrů rozvoje chemického inženýrství, v oblasti jsou pracovní místa a vzniká řada nových aplikací. Cílem je rozšíření obzorů studentů v oblasti aktuálně řešených společenských problémů, protože v jiných předmětech na ústavu se tato aktuální témata nevyskytují. Dalším cílem jsou ilustrace úspěšných a neúspěšných inženýrských řešení či inovací konkrétních produktů s vysokou přidanou hodnotou. Většina konceptů je analyzována z pohledu jejich životaschopnosti a dalších ekonomických či jiných benefitů.
Detail předmětu

2.ročník

Zimní semestr

Povinné předměty programu

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM409001
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Z+Zk
5
Studenti budou seznámeni s principem činnosti a inženýrským popisem jednotkových operací zaměřených na zpracování sypkých hmot a/nebo založených na nestacionárním principu operace (adsorpce, krystalizace). Nově bude zaveden koncept distribuce vlastností a aparát populačních bilancí pro jejich popis.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409006
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/0/8
KZ
5
Náplní předmětu je samostatná odborná práce na vybraném výzkumném projektu na Ústavu chemického inženýrství. Téma si volí student z aktuální nabídky ústavu, obvykle v práci na tomtéž tématu pokračuje i během řešení diplomové práce. Cílem předmětu je hlouběji zapojit studenty do výzkumné činnosti ústavu, seznámit je se zásadami vědecké práce, metodami získávání a zpracování dat a se způsoby prezentace výsledků odborné činnosti.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409009
P/C/L
Zakončení
Kredity
1/1/0
Z+Zk
3
Předmět je zaměřen na pochopení základů bezpečnosti při práci (nejen) v chemickém průmyslu. Že nevhodná změna postupu při práci může vést k havárii se závažnými následky. Dále by měli zjistit, že některé hodnoty není potřeba spočítat přesně, ale že často stačí i přibližný výsledek. Z něj vyplyne, že nebezpečí hrozí nebo nehrozí. Tento předmět ze studentů nevytvoří odborníky, ale získají základní znalosti a budou vědět, že každý zásah do řízení výroby je potřeba promyslet ze všech stran.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409012
P/C/L
Zakončení
Kredity
1/2/0
Z+Zk
4
Předmět je určen jako pokračování "Procesního a systémového inženýrství" se zaměřením hlavně na oblast procesního designu. Posluchači získají představu o úkolech, tudíž i typech, procesního designu, metodice, informačních zdrojích, nástrojích a řízení projektu procesního designu. Další část probírané látky se týká návrhů typických součástí procesu - hlavně reakčního a separačního uzlu. Samostatná část je zaměřena na tepelné výměníky a jejich využití při integraci tepla. Ekonomické vyhodnocení při designu procesu je prezentováno jako důležitý úkol procesního inženýra, podobně jako posouzení bezpečnosti a spolehlivosti procesů a jejich vlivu na životní prostředí.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409031
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/1/0
KZ
2
Cílem předmětu je naučit studenty aplikovat poznatky z předmětu Chemické inženýrství na složitější problémy, tj. např. na problémy zahrnující několik jednotkových operací. Studenti řeší zadané úkoly ve skupinách, aby se též seznámili se zásadami týmové práce. Postup řešení je následující: analýza problému, výběr metody řešení, vyhledání potřebných dat a vlastní řešení problému. Studenti vypracovávají o řešení problému písemnou zprávu a výsledky práce obhajují při závěrečné ústní prezentaci.
Detail předmětu

Povinně volitelný předmět programu 3, 4

Minimalní počet zapisovaných předmětů: 2

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM319025
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Zk
5
Předmět je zaměřen na pochopení principu členění biotechnologií, základních charakteristik jednotlivých oblastí biotechnologií a procesů klíčových pro jejich realizaci. V průběhu výuky je prohloubeno porozumění souvislostí mezi jednotlivými procesy, aparáty a výrobními postupy. Předmět je zaměřen zejména na moderní trendy v biotechnologiích s ohledem na jejich aktuální potřeby a perspektivy budoucího vývoje.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409020
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/2/0
Z+Zk
5
Předmět "Průmyslové reaktory" navazuje na "Inženýrství chemických reaktorů" a zaměřuje se na praktické aplikace chemických reaktorů v průmyslově významných procesech a největších komoditních výrobách. Kromě technologických aspektů je kladen důraz i na modelování procesů a počítačové simulace.
Detail předmětu
KÓD
Název předmětu
AM409021
P/C/L
Zakončení
Kredity
2/3/0
Z+Zk
4
Cílem předmětu je seznámit studenty s výhodami a specifiky práce v mikro a nano měřítku. Důraz bude kladen na popsání řídících dějů, které se v mnohém významně liší od těch pozorovaných v „makroskopickém“ životě. Dále bude nastíněna i) tvorba zařízení od návrhu po samotnou realizaci – design, optimalizace a technologie přípravy mikrozařízení, ii) možnosti aplikace mikrosystémů v praxi, iii) využití výpočetních nástrojů pro simulaci více-fázových systémů a povrchových jevů v mikro a nano světě.
Detail předmětu
Letní semestr

Povinné předměty programu

KÓD
Název předmětu
P/C/L
Zakončení
Kredity
KÓD
Název předmětu
AM963001
P/C/L
Zakončení
Kredity
0/0/30
Z
30