Module Handbook

  • Dynamischer Default-Fachbereich geändert auf MV

Notes on the module handbook of the department Mechanical and Process Engineering

Die hier dargestellten veröffentlichten Studiengang-, Modul- und Kursdaten des Fachbereichs Maschinenbau und Verfahrenstechnik ersetzen die Modulbeschreibungen im KIS und wuden mit Ausnahme folgender Studiengänge am 28.10.2020 verabschiedet.

Ausnahmen:

Module MV-MEMT-10-M-6

Grundlagen der Verfahrenstechnik (M, 17.0 LP)

Module Identification

Module Number Module Name CP (Effort)
MV-MEMT-10-M-6 Grundlagen der Verfahrenstechnik 17.0 CP (510 h)

Basedata

Courses

Type/SWS Course Number Title Choice in
Module-Part
Presence-Time /
Self-Study
SL SL is
required for exa.
PL CP Sem.
3V+1U MV-SAM-86100-K-4
Fluid Mechanics I
P 56 h 94 h - - PL1 5.0 WiSe
2V+1U MV-IMAD-86252-K-4
Theory of Design I
P 42 h 78 h - - PL2 4.0 WiSe
2V MV-MVT-86477-K-6
Introduction to Process Engineering
P 28 h 62 h - - PL3 3.0 SuSe
5S MV-FDT-86800-K-6
Betriebsprojekt
P 70 h 80 h
PROJ-Schein
- no 5.0 WiSe/SuSe
  • About [MV-SAM-86100-K-4]: Title: "Fluid Mechanics I"; Presence-Time: 56 h; Self-Study: 94 h
  • About [MV-IMAD-86252-K-4]: Title: "Theory of Design I"; Presence-Time: 42 h; Self-Study: 78 h
  • About [MV-MVT-86477-K-6]: Title: "Introduction to Process Engineering"; Presence-Time: 28 h; Self-Study: 62 h
  • About [MV-FDT-86800-K-6]: Title: "Betriebsprojekt"; Presence-Time: 70 h; Self-Study: 80 h
  • About [MV-FDT-86800-K-6]: The study achievement [PROJ-Schein] proof of successful completion of the project(s) must be obtained.

Examination achievement PL1

  • Form of examination: written exam (Klausur) (180 Min.)
  • Examination Frequency: each semester
  • Examination number: 10098 ("Fluid Mechanics I")

Examination achievement PL2

  • Form of examination: written or oral examination
  • Examination Frequency: each semester
  • Examination number: 10252 ("Mechanical Design Process I")
    Klausur (60-90 Min.) oder mündliche Prüfung (30-45 Min.), wird zu Beginn der Veranstaltung bekanntgegeben.

Examination achievement PL3

  • Form of examination: written or oral examination
  • Examination Frequency: each semester
  • Examination number: 10474 ("Introduction to Process Engineering")
    Klausur (90-120 Min.) oder mündliche Prüfung (15-30 Min.), wird zu Beginn der Veranstaltung bekanntgegeben.

Evaluation of grades

All partial module examinations have to be passed. The module grade is the weighted average of the partial examination grades according to the following weights:

Gewichtung nach Leistungspunkten

Contents

  • Strömungsmechanische Probleme (Einführung)
  • Größen Geschwindigkeit, statischer Druck, Gesamtdruck, Dichte, Temperatur
  • Hydrostatik
  • Grundlagen zur Beschreibung von Strömungen
  • Bernoulligleichung für stationäre und instationäre Strömungen
  • laminare und turbulente Rohrströmung
  • Rohrleitungssysteme im Anlagenbau
  • Impuls- und Drehimpulssatz der Strömungsmechanik
  • Umströmungsaerodynamik
  • 2D-Grenzschichtströmungen
  • Grundlagen der Gasdynamik
  • 1D-kompressible Strömungen
  • senkrechter Verdichtungsstoß
  • Methoden des systematischen Konstruierens und Planens entsprechend den VDI-Richtlinien 2221, 2222 und 2225
  • Anforderungsmanagement
  • Konzepterarbeitung (Funktionsstruktur, Wirkprinzipien, Lösungskombinationen, Kreativitätstechniken)
  • Konzeptbeurteilung- und auswahl
  • Gestaltungsrichtlinien
  • Konstruktionsbeispiele
  • weitere methodische Vorgehensweise
  • Begriffsbestimmung zur Verfahrenstechnik
  • historischer Rückblick
  • wirtschaftliche Bedeutung
  • Produkte der Verfahrenstechnik
  • zugehörige Industriebereiche
  • Ordnungsprinzipien
  • ausgewählte Grundoperationen der mechanischen und thermischen Verfahrenstechnik mit prakti-schen Beispielen
  • Bezüge zur Umweltverfahrenstechnik und medizinischen Verfahrenstechnik
  • Struktur und Organisation betrieblicher Ausbildungsabläufe von Einrichtungen* mit metalltechnischer Berufsausbildung (unter Berücksichtigung der gewählten Vertiefungsrichtung)
  • Entwicklung, Adaption, Erweiterung und Optimierung betrieblicher Ausbildungsabläufe bzw. –konzepte (z.B. Aufbau und Inbetriebnahme eines Laborversuchs, Konzeption eines Ausbildungsmoduls)
  • Evaluation betrieblicher Ausbildungsabläufe bzw. –konzepte (z.B. Entwicklung und Evaluation von Instrumenten zur Kompetenzdiagnostik im Ausbildungsberuf, Entwicklung und Evaluation von betrieblichen Lernsituationen)
  • Mögliche Einrichtungen sind Betriebe aus dem Bereich der Industrie und des Handwerks sowie Forschungseinrichtungen, welche Ausbildung in entsprechenden metalltechnischen Berufen betreibt.

Competencies / intended learning achievements

Die Studierenden verstehen die wesentlichen Grundlagen der Verfahrenstechnik und der Konstruktionslehre und deren Anwendung in der Technik, insbesondere in den für berufsbildende Schulen wichtigen Gebieten, und beherrschen deren grundlegende Methodik.
Vorlesung:

Die Studierenden sind in der Lage,

  • in der Strömungsmechanik relevante Größen zu nennen
  • Grundgleichungen auf strömungsmechanische Probleme anzuwenden
  • laminare und turbulente Strömungen zu unterscheiden
  • Grundlagen der Gasdynamik zu erklären

Übung:

Die Studierenden sind in der Lage

  • Strömungsmechanische Probleme mit Hilfe der Bernoulli-Gleichung zu lösen
  • Impulsprobleme zu lösen
Vorlesung

Die Studierenden sind in der Lage

  • Das Vorgehen beim methodischen Konstruieren detailliert zu beschreiben.
  • Neue Produkte gemäß der Vorgehensweise nach VDI 2221 zu konstruieren
  • Anforderungen abzuleiten sowie Anforderungslisten / Lasten- und Pflichtenhefte auszuarbeiten
  • Funktionsstrukturen zu bilden und prinzipielle Lösungen zu entwickeln
  • Lösungskonzepte darzustellen und Werkzeuge zur Bewertung und Auswahl von Konzepten zu erklären
  • Grundregeln der Gestaltung sowie Gestaltungsprinzipien und Gestaltungsrestriktionen zu nennen und zu erklären

Übung

Die Studierenden sind in der Lage

  • Die in der Vorlesung behandelten Themen anhand von Anwendungsbeispielen anzuwenden und der Übungsgruppe zu erläutern
  • Anforderungslisten an Praxisbeispielen auszuarbeiten
  • Funktionsstrukturen zu technischen Systemen herzuleiten
  • Lösungskonzepte zu entwickeln, zu analysieren und auszuwählen
  • Grundlegende Gestaltungsregeln bei der Konstruktion von technischen Systemen auszuwählen
  • Prinziplösungen in Form von Handskizzen zu erstellen
Die Studierenden sind in der Lage
  • die Grundoperationen der Verfahrenstechnik zu beschreiben und zu bewerten,
  • die strömungs- und wärmetechnischen Grundlagen zu definieren und anzuwenden,
  • die Problemstellungen der einzelnen Vorlesungsteilabschnitte zu erkennen, zu bewerten und zu lösen,
  • verschiedene Methoden in Bezug zu setzen und gegebenenfalls zu kombinieren,
  • unterschiedlich verfahrenstechnische Prinzipien zu bewerten und Einschätzungen über die richtige Anwendung abzugeben.
Die Studierenden
  • kennen die Struktur und Organisation betrieblicher oder schulischer Ausbildungsabläufe von Einrichtungen* mit metalltechnischer Berufsausbildung (unter Berücksichtigung der gewählten Vertiefungsrichtung);
  • sind in der Lage betriebliche oder schulische Ausbildungsabläufe bzw. –konzepte zu entwickeln, zu adaptieren, zu erweitern und zu optimieren in dem sie ihr wissen aus den fachdidaktischen Veranstaltungen anwenden;
  • können ihr im Studium erworbenes Wissen zur Evaluation betrieblicher oder schulischer Ausbildungsabläufe bzw. konzepte (z.B. Entwicklung und Evaluation von Instrumenten zur Kompetenzdiagnostik im Ausbildungsberuf, Entwicklung und Evaluation von betrieblichen Lernsituationen) gezielt einsetzten;

Mögliche Einrichtungen sind Betriebe aus dem Bereich der Industrie und des Handwerks sowie Forschungseinrichtungen und berufsbildenden Schulen, welche Ausbildung in entsprechenden metalltechnischen Berufen betreibt.

Literature

  • J. Zierep: Grundzüge der Strömungslehre, Springer Verlag, Berlin, 1997
  • H. Sigloch: Technische Fluidmechanik, Springer Verlag, Berlin, 2007
  • R. L. Mott: Applied Fluid Mechanics, Pearson Education International, Upper Saddle River NJ, USA, 2006
  • SCHINDLER: Der allgemeine Konstruktionsprozess - Grundlagen des methodischen Konstruierens, in RIEG: Handbuch Konstruktionslehre, Hanser Verl.
  • PAHL/BEITZ/FELDHUSEN/GROTE: Konstruktionslehre, Springer-Verl.
  • VDI-Richtlinie 2221, 2222, 2225
  • KOLLER: Konstruktionslehre für den Maschinenbau, Springer-Verl.
  • EHRLENSPIEL/KIEWERT/LINDEMANN: Kostengünstig Entwickeln und Konstruieren, Springer-Verl.
  • LINDEMANN: Methodische Entwicklung technischer Produkte, Springer-Verl.
  • BREIING/KNOSALA: Bewerten technischer Systeme, Springer-Verl.
  • NEUDÖRFER: Konstruieren sicherheitsgerechter Produkte, Springer-Verl.
  • Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik, H.G. Kessler, Verlag A. Kessler, München 1996
  • Lebensmitteltechnologie, Rudolf Heiss, Springerverlag, Berlin, 2004
Wird im Rahmen der Veranstaltung bekanntgegeben.

Requirements for attendance (informal)

None

Requirements for attendance (formal)

None

References to Module / Module Number [MV-MEMT-10-M-6]

Course of Study Section Choice/Obligation
[MV-66.108-SG] M.Ed. LaBBS Metals Technology Process Engineering [P] Compulsory