Mechanische eenheidsbewerkingen (B-KUL-I0N54A)

5.0 studiepunten Nederlands 52.0 Tweede semesterTweede semester Gespecialiseerd Uitgesloten voor examencontract
POC Bachelor Bio-ingenieurswetenschappen

Op het einde van de cursus zullen de studenten in staat zijn om voor een bepaalde toepassing de meest geschikte mechanische eenheidsbewerking(en) te selecteren en de instrumenten hiervoor te dimensioneren.
 Deze cursus heeft tot doel de studenten vertrouwd te maken met de belangrijkste mechanische eenheidsbewerkingen die worden toegepast op biologische materialen, d.w.z. primaire landbouwproducten, voedingsmiddelen en nevenstromen. De onderliggende mechanische fenomenen en fysische wetmatigheden van die bewerkingen worden geanalyseerd en kwantitatief beschreven met als doel ze optimaal toe te passen. 

Technisch inzicht en kwantitatief redeneren. Een goede kennis van Matlab is wenselijk. 

Artikels en literatuur
Toledo

Je moet voldoen aan een volgtijdelijkheidsvoorwaarde om dit opleidingsonderdeel te mogen opnemen. Volgtijdelijkheid kan STRENG of SOEPEL zijn of een GELIJKTIJDIGHEID inhouden. Ook kan een diplomaNIVEAU als voorwaarde gesteld zijn.
Verklaring:
STRENG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je geslaagd zijn voor of een tolerantie ingezet hebben voor de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt.
SOEPEL: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, gevolgd hebben.
GELIJKTIJDIG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ook de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, opnemen of al opgenomen hebben.
NIVEAU: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ten minste deze graad behaald hebben.


SOEPEL (I0N24A) OF SOEPEL (X0C04A)

Bovenstaande codes van opleidingsonderdelen stemmen overeen met onderstaande omschrijvingen van die opleidingsonderdelen:
I0N24A : Fysische transportverschijnselen
X0C04A : Fysische transportverschijnselen

Onderwijsleeractiviteiten

4.0 sp. Mechanische eenheidsbewerkingen: hoorcollege (B-KUL-I0N54a)

4.0 studiepunten Nederlands Werkvorm: College 26.0 Tweede semesterTweede semester
POC Bachelor Bio-ingenieurswetenschappen

1. Studie van de fysische wetmatigheden uit de toegepaste mechanica en bijhorende mechanische eenheidsbewerkingen
•            Biologische materialen, inleidende mechanische eigenschappen
o           Toepassing: deeltjeskarakterisatie 
•            Beweging van biologische materialen in een fluïdum in rust
o           Toepassing: scheiden van biologische materialen (vast/vast, vast/vloeibaar) door sedimentatie (bezinkingsbedden), flotatie 
•            Beweging van biologische materialen in roterende of vibrerende mechanische systemen
o           Toepassing: mengen of verkleinen van biologische materialen, schud- en schroeftransport, scheiden door schudzeven
•            Beweging van biologische materialen in een fluïdum in rotatie
o           Toepassing: afscheiden van deeltjes (vast/vast, vast/vloeibaar) door centrifugale krachten (gas- en hydrocyclonen, (ultra)centrifuges)
•            Mechanica van het verkleinen van biologische materialen (Coulombse wrijving, mechanica van het snijden) 
o           Toepassing:snijprocessen in de biomassa- en voedselverwerking
•            Mechanica van het comprimeren en agglomereren van biologische materialen
o           Toepassing: verdichten van biomassa (pelleteren), opslag, agglomereren van biologische materialen
•            Beweging van biologische materialen met een fluïdum in translatie (fysische transportprocessen)
o           Toepassing: pneumatisch transport van biologische materialen
•            Beweging van biologische materialen in poreuze media
o           Toepassing: scheiden van biologische materialen (vast/vloeibaar) door filtratie, fluïdisatie
•            Dimensionale analyse
•            Discrete elementen modellering
 
2. Aandrijfsystemen bij mechanische eenheidsbewerkingen
•            Elektro-hydraulische en pneumatische aandrijfsystemen
•            Elektrische motoren
•            Thermische motoren
•            Vermogen en rendement
 
3. Case-studies (Matlab)
•            Ontwerp van een pers voor vast afval•            Ontwerp van een mengsysteem in de voedingsindustrie

Deze cursus heeft tot doel de studenten vertrouwd te maken met de belangrijkste mechanische eenheidsbewerkingen die worden toegepast op biologische materialen, d.w.z. primaire landbouwproducten, voedingsmiddelen en nevenstromen. De onderliggende mechanische fenomenen en fysische wetmatigheden van die bewerkingen worden geanalyseerd en kwantitatief beschreven met als doel ze optimaal toe te passen. 

Hoorcolleges

Cursustekst

1.0 sp. Mechanische eenheidsbewerkingen: oefeningen (B-KUL-I0N55a)

1.0 studiepunten Nederlands Werkvorm: Practicum 26.0 Tweede semesterTweede semester
POC Bachelor Bio-ingenieurswetenschappen

In een eerste deel van de oefeningen leren de studenten hoe de theorie correct wordt toegepast in kwantitatieve vraagstukken. In een tweede deel van de oefeningen dienen de studenten de twee besproken case-studies te vertalen in Matlab-code, hiermee een aantal gerichte simulaties uit te voeren en de simulatieresultaten te interpreteren en te bespreken.

Oefenzittingen

Evaluatieactiviteiten

Evaluatie : Mechanische eenheidsbewerkingen (B-KUL-I2N54a)

Modaliteit van de evaluatie : Schriftelijk
Tijdstip : examen tijdens de examenperiode
Soort evaluatie : Gesloten boek