Form IIIa ( Türkçe): Ders Bilgileri Dersin Adı Kodu Yarıyılı (a) Kütle Aktarımında Özel Konular Önkoşul(lar)-var ise Dersin dili Dersin Türü (c) Dersin verilme şekli(d) Dersin öğrenme ve öğretme teknikleri (e) Dersin sorumlusu(ları) (f) Dersin amacı (g) Dersin öğrenme çıktıları (h) Dersin içeriği (i) Kaynaklar (k) Teori (saat/hafta) Uygulama (saat/hafta) (b) Laboratuar (saat/hafta) Yerel Kredi KMÜ728 Bahar 3 0 0 3 9 AKTS Türkçe Seçmeli Yüz yüze Anlatım Soru-Yanıt Sorun-Problem Çözme Prof.Dr. Ahmet R. Özdural Öğrenciler (a) Öğrenciler, vektör ve tensör akıları terimleri ile, difüzyon ve konvektif kütle aktarımı arasındaki temel ilişkileri, (b) denge temelli ve hız temelli kütle aktarım modellerinin nasıl formüle edildiğini, (c) çok bileşenli difüzyonun nasıl formüle edildiği ve iki boyutlu kütle aktarım problemlerinde sayısal çözüm tekniklerinin uygulamasını öğreneceklerdir. (a) etkin literatür araştırması yaparak yeni ayırma teknik ve yöntemleri hakkındaki bilgileri edinmek, (b) hem denge temelli hemde hız temelli yaklaşımlar ile kütle aktarım modellerinin geliştirilmesi ve bunların yazılım paketleri kullanılması ile sayısal çözümünün nasıl yapıldığı, (c) kütle aktarımının teori ve tasarım ilkelerini hem yazılı hem de sözel olarak etkin bir şekilde sunabilmek Bu ders lisans eğitimi sırasında ulaşılan düzeyin ötesindeki bir kimya mühendisliğinde kütle aktarımı algılamasını, öğrenciye kazandıracak içeriktedir. Bu amaçla, seçilen kimi kütle aktarım işlemlerinin tasarım ve analizi hakkında bilgi verilecektir. Ders Kitabı Jaime Benitez, Principles and Modern Applications of Mass Transfer Operations, 2nd Ed., John Wiley, New Jersey, 2009. Yardımcı Kaynak: Anthony F. Mills, Mass Transfer, Prentice Hall, New York, 2001.
Form IIIb (İngilizce): COURSE INFORMATION Course Name Code Semester Theory (hours/week) Application (hours/week) Laboratory (hours/week) National Credit ECTS Special Topics in Mass Transfer Prequisites Course language Course type Mode of Delivery (face to face,distance learning) Learning and teaching strategies Instructor (s) Course objective Learning outcomes Course Content References KMÜ728 Spring 3 0 0 3 9 Turkish Elective Face to face Lecture Question and Answer Problem Solving Prof.Dr. Ahmet R. Özdural The students will learn: (a) fundamental connections between the diffusion and convective mass transfer in terms of vectors and tensors, (b) how to formulate equilibrium based and rate based mass transfer models, (c) how to formulate multicomponent diffusion and application of numerical solution techniques in two dimensional mass transfer problems. (a) do effective literature searches to find information on mass transfer techniques and processes, (b) develop models in mass transfer operations using both equilibrium based and rate based approaches, and how to solve them numerically by application of Software Packages, (c) present effectively the theory and design principles of mass transfer, both in a written and oral format This course is designed to etend the student s understanding of mass transfer in chemical engineering beyond the level associated with undergraduate education. Applications regarding to design and analysis of selected mass transfer operations will be eplained. Tet Book: Jaime Benitez, Principles and Modern Applications of Mass Transfer Operations, 2nd Ed., John Wiley, New Jersey, 2009. Supplementary book: Anthony F. Mills, Mass Transfer, Prentice Hall, New York, 2001. Form IVa ( Türkçe): Haftalara göre işlenecek konular
Haftalar Tartışılacak işlenecek konular 1. Hafta Kütle aktarım kavramlarının gözden geçirilmesi. 2. Hafta Vektör ve tensörlere giriş; indis notasyonu. 3. Hafta Kütle aktarımının temelleri; Difüzyon katsayıları, konsantrasyon-akı ilişkileri. 4. Hafta Kabuk denkliğini kullanarak çeşitli geometriler için diferensiyal denklik ifadelerinin türetilmesi. 5. Hafta Yatışkın ve değişkin durumlarda bir boyutlu difüzyon problemleri. 6. Hafta Yatışkın ve değişkin durumlarda iki boyutlu difüzyon problemleri. 7. Hafta 1. ara sınav 8. Hafta Kütle aktarım problemlerinin çözümünde hesaplamalı yöntemler. 9. Hafta Kütle aktarım işlemlerinde denge ve hız tabanlı modellerin analizi. 10. Hafta Seçilen kimi kütle aktarım işlemlerinin hız tabanlı modellemasindeki güncel gelişmeler. 11. Hafta 2. ara sınav 12. Hafta Hız tabanlı kütle aktarım problemlerinin sayısal tekniklerle çözümü. 13. Hafta Sayısal çözüm tekniklerinin melez kütle aktarım işlemlerindeki uygulamaları. 14. Hafta Difüzyon katsayıları, konsantrasyon-akı ilişkilerine yeniden bakış. 15. Hafta Genel sınava hazırlık 16. Hafta Genel Sınav Form IVb (İngilizce): Course outline weekly Weeks Topics 1. Review of mass transfer concepts. 2. Introduction to vectors and tensors; inde notation. 3. Mass Transfer Fundamentals; Diffusion coefficients, concentration-flu relationships. 4. Derivation of differential balance epressions for various geometries using shell balances. 5. Onedimensional diffusion problems in steady states and unsteady states 6. Two dimensional diffusion problems in steady states and unsteady states 7. 1st Mid-term Eamination 8. Computational methods for solving mass transfer problems 9. Analysis of equilibrium and rate-based models in mass transfer processes. 10. Current developments in rate-based modeling of selected mass transfer processes. 11. 2nd Mid-term Eamination 12. Solution of rate-based mass transfer problems with numerical techniques. 13. Application of numerical solution techniques on hybrid mass transfer operations. 14. Revisiting diffusion coefficients, concentration-flu relationships. 15. Preparation to final eam 16. Final eam
Form Va : Değerlendirme Sistemi Yarıyıl içi çalışmaları Sayısı Katkı Payı %** Devam (a) 1 4 Laboratuar - - Uygulama - - Alan Çalışması - - Derse Özgü Staj (Varsa) - - Ödevler 4 12 Sunum - - Projeler 1 8 Seminer - - Ara Sınavlar* 2 26 Genel sınav 1 50 Toplam 10 100 Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 50 Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı 50 Toplam 100 Form Vb (İngilizce): Assesment methods Course activities Number Percentage** Attendance 1 4 Laboratory - - Application - - Field activities - - Specific practical training - - Assignments 4 12 Presentation - - Project 1 8 Seminar - - Midterms 2 26 Final eam* 1 50 Total 10 100 Percentage of semester activities contributing grade succes 50 Percentage of final eam contributing grade succes 50 Total 100
Form VIa: AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu Etkinlikler Sayısı Süresi (Saat) Ders Süresi (X14 ) 3 1 42 Laboratuvar Uygulama Derse özgü staj (varsa) Alan Çalışması Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb) Toplam İş Yükü 58 1 58 Sunum / Seminer Hazırlama Proje 1 20 20 Ödevler 4 12 48 Ara sınavlara hazırlanma süresi 2 23 46 Genel sınava hazırlanma süresi 1 56 56 Toplam İş Yükü 270 Form VIb (İngilizce): WORKLOAD AND ECTS CALCULATION Activities Number Duration (hour) Course Duration (14) 3 1 42 Laboratory Application Specific practical training Field activities Study Hours Out of Class (Preliminary work, reinforcement, ect) Total Work Load 58 1 58 Presentation / Seminar Preparation Project 1 20 20 Homework assignment 4 12 48 Midterms ( Study duration ) 2 23 46 Final Eam (Study duration) 1 56 56 Total Workload 270
Form VIIa (Türkçe): DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİLENDİRİLMESİ Program yeterlilikleri 1. Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini kullanıp bilimsel araştırmalar yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşma, değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi kazanır 2. Sınırlı verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlama, uygulama ve değişik disiplinlere ait bilgilerle bütünleştirme becerisi kazanır. 3. Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkında olup, gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenme becerisi kazanır. 4. Kimya Mühendisliği ile ilgili problemleri tanımlama ve çözümüne yönelik yenilikçi yöntemler geliştirme ve uygulama becerisi kazanır. 5. Analitik modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirerek tasarlar, uygular ve bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler ve yorumlar. 6. Kimya Mühendisliği uygulamalarının sağlık, güvenlik, sosyal ve çevresel boyutlarını anlama, değerlendirme ve katkı koyabilme becerisi edinir. 7. Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. 8. Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, kimya mühendisliği alanı veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilir. 9. Disipliniçi ve disiplinlerarası takım çalışmalarında liderlik yapma, inisiyatif kullanma ve sorumluluk alma becerisi kazanır. Katkı düzeyi* 1 2 3 4 5
Form VIIb (İngilizce): MATRIX OF THE COURSE LEARNING OUTCOMES VERSUS PROGRAM OUTCOMES Program Outcomes 1-understanding basic sciences, mathematics and engineering sciences and applying them at an advanced level. 2- developing, deepening and conducting the current and advanced knowledge in the Chemical Engineering field utilizing a unique thought and research process. 3- being aware of the life-long learning philosophy and its opportunities in effective monitoring of current developments in Chemical Engineering. 4- using the methods necessary to be able to access to, understand the latest information in the Chemical Engineering field, and perform research proficiently. 5- making and implementing a comprehensive study that is a new scientific method or technological product/process, that brings innovation to science/technology, or is an application of a known method into a new field. 6- detecting, designing, implementing, managing and completing a unique research process independently. 7- contributing to the literature of science and technology by publishing outcomes of their own academic work in respected academic environments. 8- contributing to the development of the predictions and perceptions on the profession in a positive way, by the means of transferring the scientific, technological, social and cultural developments in the Chemical Engineering field to the society, with scientific objectivity and ethical responsibility. 9- sharing unique ideas, developments and scientific studies with stakeholders in written or verbal format in a results- and solution-oriented way, in national or international, scientific and social platforms. Contrubition level* 1 2 3 4 5