This course presents the fundamentals of transport phenomena with emphasis on mass transfer. The physical significance of basic principles is elucidated and quantitatively described. Furthermore the application of these principles to important engineering problems is demonstrated.
Lernziel
This course presents the fundamentals of transport phenomena with emphasis on mass transfer. The physical significance of basic principles is elucidated and quantitatively described. Furthermore the application of these principles to important engineering problems is demonstrated.
Inhalt
Fick's laws; application and significance of mass transfer; comparison of Fick's laws with Newton's and Fourier's laws; derivation of Fick's 2nd law; diffusion in dilute and concentrated solutions; rotating disk; dispersion; diffusion coefficients, viscosity and heat conduction (Pr and Sc numbers); Brownian motion; Stokes-Einstein equation; mass transfer coefficients (Nu and Sh numbers); mass transfer across interfaces; Analogies for mass-, heat-, and momentum transfer in turbulent flows; film-, penetration-, and surface renewal theories; simultaneous mass, heat and momentum transfer (boundary layers); homogeneous and heterogeneous reversible and irreversible reactions; diffusion-controlled reactions; mass transfer and first order heterogeneous reaction. Applications.
Literatur
Cussler, E.L.: "Diffusion", 3nd edition, Cambridge University Press, 2009.
Voraussetzungen / Besonderes
Students attending this highly-demanding course are expected to allocate sufficient time within their weekly schedule to successfully conduct the exercises.
Leistungskontrolle
Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Die Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodus
schriftlich 120 Minuten
Zusatzinformation zum Prüfungsmodus
During the semester, two interim examinations will be offered to help students assess their Mass Transfer performance and prepare for the final exam. The two interim exams are optional and only contributing to the final grade if they help improve it. They may count together up to 30% (15% each) towards the overall result, depending on student performance.
Hilfsmittel schriftlich
Standard wissenschaftlicher Taschenrechner (nicht-kommunikationsfähig, keine Computer oder Mobiltelefone), Textbuch (Cussler), 1 DIN A4-Blatt (Vorder- und Rückseite) Formelsammlung, Skript
Falls die Lerneinheit innerhalb eines Prüfungsblockes geprüft wird, werden die Kreditpunkte für den gesamten bestandenen Block erteilt. Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.
Lernmaterialien
Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar.
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.
Gruppen
Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.
Einschränkungen
Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.
Leistungskontrolle als Semesterkurs