Έχει σκοπό την παροχή βασικών γνώσεων που αφορούν στη σχεδίαση αντικειμένων και ερμηνεία σχεδίου και την παράλληλη εξάσκηση στο μηχανολογικό σχέδιο. Ενότητες που καλύπτονται: Απλές γεωμετρικές κατασκευές. Όψεις και τομές αντικειμένων. Τοποθέτηση διαστάσεων. Σπειρώματα. Συγκολήσεις. Σκαριφήματα. σχέδια. Συνοπτικό Κατασκευαστικά σχέδια - Κατάλογος τεμαχίων.

Mετά το πέρας των μαθημάτων και των ασκήσεων οι φοιτητές θα μπορούν:

  • 1. Να αντιληφθούν τη σημασία της σχεδιομελέτης και των προδιαγραφών - τυποποίησης για τη σχεδίαση απλών εξαρτημάτων.
  • 2. Να αναγνωρίζουν διάφορα βιομηχανικά σχέδια.
  • 3. Να σχεδιάζουν απλά κατασκευαστικά σχέδια σε όψεις σε σύντομο χρόνο (ταχύτητα σχεδίασης).
  • 4. Να είναι σε θέση να πραγματοποιούν τα παραπάνω τόσο στο χαρτί όσο και σε προγράμματα σχεδίασης σε Η/Υ (CAD). 

Εκπαίδευση στην εκπόνηση τεχνικο-οικονομικής μελέτης χημικών και συναφών βιομηχανικών εγκαταστάσεων

Αντικείμενο του μαθήματος είναι ο υπολογισμός των επιπτώσεων σε ανθρώπους και υλικά από φωτιές, εκρήξεις ή διασπορά τοξικών ρύπων. Πιο αναλυτικά 1) Αρχικά μελετάται η πιθανότητα να συμβεί ένα ατύχημα. 2) Μελετώνται οι τύποι φωτιάς, και ο υπολογισμός της θερμικής ακτινοβολίας. Από τη θερμική ακτινοβολία υπολογίζεται η πιθανότητα εγκαυμάτων ή θανάτων αλλά και οι επιπτώσεις σε υλικά. 3) Δίνεται έμφαση στις εκρήξεις αερίου νέφους και ειδικότερα στον υπολογισμό της υπερπίεσης που δημιουργείται. Από το μέγεθος της υπερπίεσης υπολογίζονται οι έμμεσες και άμεσες επιπτώσεις στον άνθρωπο και στα υλικά. 4) Μελετάται η συνεχής ή στιγμιαία διασπορά τοξικών ρύπων, ελαφρών ή μη και οι επιπτώσεις τους στους ανθρώπους. 5) Δίνεται μία σύντομη ανασκόπηση αιτίων που εμφανίζονται σε εξοπλισμό. 6) Μελετώνται διάφορα τυπικά μεγάλα βιομηχανικά ατυχήματα.

Αντικείμενο του μαθήματος είναι οι σύγχρονες υπολογιστικές μέθοδοι που εφαρμόζονται στον υπολογισμό των θερμοδυναμικών ιδιοτήτων και των ιδιοτήτων μεταφοράς των μιγμάτων. 1. Για τον υπολογισμό της ενθαλπίας, εντροπίας, πυκνότητας και συντελεστή πτητικότητας μιγμάτων, χρησιμοποιούνται γενικευμένες καταστατικές εξισώσεις (Peng-Robinson, Bennedict-Web-Rubin). Επίσης εφαρμόζονται μοντέλα αντίστοιχων καταστάσεων τριών παρα¬μέτρων (Lee-Kesler) και τεσσάρων παραμέτρων (Wu-Stiel). 2. Ο συντελεστής ενεργότητας υπολογίζεται με τη χρήση μοντέλων όπως Wilson, NRTL, UNIQUAC, κ.α. 3. Πλήρης υπολογισμός ισορροπίας φάσεων μιγμάτων. Ισορροπία αερίου – υγρού και υγρού – υγρού. Υπολογισμοί εκτόνωσης. 4. Υπολογισμός ιδιοτήτων μεταφοράς. Θερμική αγωγιμότητα και ιξώδες αερίων και υγρών μιγμάτων

Μάθημα Επιλογής (Κατεύθυνση Υλικών) 7ου εξαμήνου ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Στοιχεία Στατιστικής Θερμοδυναμικής Πιθανότητες, Συνάρτηση επιμερισμού, Από τις πιθανότητες στην θερμοδυναμική 2. Προσομοιώσεις και Στατιστική Θερμοδυναμική Μέθοδος Monte Carlo, Μέθοδος μοριακής δυναμικής, Μέθοδος στοχαστικής δυναμικής 3. Υπολογισμός Δομικών και Θερμοδυναμικών Ιδιοτήτων Υλικών Συνάρτηση ακτινικής κατανομής και στατικός παράγοντας δομής, Δυναμικός παράγοντας δομής, Πυκνότητα και συμπιεστότητα, Συντελεστής διάχυσης, Διαγράμματα φάσεων 4. Συσχέτιση με Πειραματικά Μετρούμενες Ποσότητες Σκέδαση ακτίνων-Χ και νετρονίων, Μη-ελαστική σκέδαση νετρονίων, Φασματοσκοπία NMR, Διηλεκτρική φασματοσκοπία

Γενική εισαγωγή στα Φαινόμενα Μεταφοράς. Μοριακοί μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας, μάζας και ορμής. Συντελεστές μοριακής μεταφοράς και απλές συσχετίσεις από την κινητική θεωρία. Μοριακές ροές σε τρείς διαστάσεις. Γενικό ισοζύγιο μεταφερομένου μεγέθους. Μεταφορά με συναγωγή. Εξαγωγή διαφορικών εξισώσεων διατήρησης για τη μεταφορά θερμότητας και μάζας. Στατική των ρευστών και εξαγωγή των διαφορικών εξισώσεων μεταφοράς ορμής. Σύνοψη των εξισώσεων μεταφοράς και των οριακών συνθηκών. Συστηματική κατάστρωση και λύση προβλημάτων μονοδιάστατης μεταφοράς θερμότητας, μάζας και ορμής με βάση τις γενικές εξισώσεις διατήρησης.

Αντικείμενο του μαθήματος είναι οι βασικές αρχές που διέπουν τις μεθόδους υπολογισμού που εφαρμόζονται στον προκαταρκτικό σχεδιασμό στηλών απόσταξης, απορρόφησης, εκχύλισης και ψυκτικών πύργων.

1. Ο σχεδιασμός των αποστακτικών στηλών γίνεται ως παράδειγμα υπολογισμού διεργασιών με βαθμίδες και εξετάζονται αναλυτικές και γραφικές μέθοδοι. Επίσης αναφέρεται η απόσταξη διαλείπουσας (batch) λειτουργίας καθώς και απλοποιημένες μέθοδοι υπολογισμού για πολυσύνθετα μίγματα. Απόδοση στήλης.

2. Οι διεργασίες με πληρωτικά υλικά εξετάζονται αναλυτικά στην ενότητα της απορρόφησης αερίων. Ο υπολογισμός γίνεται με αναλυτικές και γραφικές μεθόδους. Απόδοση στήλης.

3. Στην ενότητα της εκχύλισης εξετάζεται η εκχύλιση υγρού – υγρού μη αναμίξιμων διαλυτών αλλά και μερικώς αναμίξιμων διαλυτών σε διαλείπουσα και συνεχή λειτουργία, με αναλυτικές και γραφικές μεθόδους.

4. Ο ψυκτικός πύργος διδάσκεται ως παράδειγμα σύγχρονης μεταφοράς μάζας και θερμότητας. Εκτενή εφαρμογή στο σχεδιασμό ψυκτικού πύργου νερού – αέρα.

Συστήματα αναφοράς και χρήση διανυσμάτων στη Μηχανική. Καμπυλόγραμμη κίνηση, Ταχύτητα, Επιτάχυνση (2Δ και 3Δ). Σχετική κίνηση, Μετασχηματισμοί Γαλιλαίου. Ορμή, Δυνάμεις, Νόμοι του Νεύτωνα, Στροφορμή και Ροπή Δυνάμεως. Έργο Δυνάμεως και Δυναμική Ενέργεια. Ταλαντώσεις. Δυναμική Συστήματος Σωμάτων. Δυναμική Στερεού Σώματος.

Ηλεκτρικό φορτίο, Νόμος του Coulomb. Ηλεκτρικό Πεδίο, Ένταση, Νόμος του Gauss, Δυναμικό. Ενέργεια Κατανομής Φορτίων, Πυκνωτές και Διηλεκτρικά. Ηλεκτρικό Ρεύμα, Αντίσταση και Νόμος του Ohm. Νόμοι του Kirchoff, Κυκλώματα RC,. Μαγνητικό Πεδίο, Δυνάμεις, Πηγές Μαγνητικού Πεδίου, Νόμος των Biot-Savart. Νόμος του Ampère, Μαγνητισμός στην Ύλη. Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή, Κυκλώματα RLC. Εξισώσεις του Maxwell, Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα και Διάδοση 

Το μάθημα χωρίζεται σε δύο κύριες ενότητες. Η πρώτη περιλαμβάνει εισαγωγή στις καταστάσεις της ύλης, νόμους των αερίων, κινητική θεωρία, αρχές θερμοδυναμικής, ισορροπία φάσεων, αρχές χρωματογραφίας και θερμικής ανάλυσης. Η δεύτερη ενότητα αποτελεί εισαγωγή στη Νανοτεχνολογία και περιλαμβάνει, διεπιφανειακά συστήματα, μικυλιακά συστήματα, κολλοειδή, γαλακτώματα, μικρογαλακτώματα, πηκτές.

Χημική Ισορροπία και Θερμοχημεία-Χημική Κινητική-Ηλεκτροχημεία

Κατ'επιλογήν μάθημα της κατεύθυνσης "Τρόφιμα-Βιοτεχνολογία" του προγράμματος σπουδών του Τμήματος Χημικών Μηχανικών της Πολυτεχνικής Σχολής του Α.Π.Θ.