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Kartei Details

Karten 99
Sprache Italiano
Kategorie Medizin
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 09.11.2020 / 19.01.2022
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Was versteht man unter Produktionstechnik. Welche 3 Bereiche umfasst es?

Fertigungstechnik mit Ziel Formänderung

Verfahrenstechnik mit Ziel Stoffumwandlung 

Energietechnik mit Ziel Energieumwandlung

 

Verfahrenstechnik ist stoffumwandlung. Was versteht man unter Stoffumwandlung? 3 Dinge...

- Änderung der Zusammensetzung (zB durch Suspension/Filtrieren o Lösungen durch Destillieren) 

- änderung der Eigenschaft (Trocknen o Korngröse ändern durch zerkleinern) 

- Änderung der Stoffart durch chemische Reaktionen

 

Welche 3 Bereiche gibt es in der Verfahrenstechnik 

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Was sind die 4 zugewiesenen Aufgabenfelder der Verfahrenstechnik 

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Wie werden Produktionsanlagen geplant und ausgelegt?

Zuerst wird im Technikum wissenschaftliche Laborbversuche durchgeführt. Anschließend werden die Ergebnisse vom Technikumsmasstab auf den Produktionsmasstab übertragen (Scale up). Dies geschieht durch digitale Werkzeuge und Simulationen wie CAD  

Was ist ei  Apparat, Anlage und was eine Fördereinrichtung

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Was verstht man unter einem Apparat 

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Wie sind die Verfahrensschritte allgemein zur Lebensmittelverarveitjng 

Zuerst werden Rohstoffe zur Chemischen reaktion aufbereitet. Dann findet die eigentliche chem. Stoffumwandlung statt. Dann werden die Reaktionsprodukte zu Fertigprodukte aufgearbeitet.

Grundverfahren / unit operation

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Welche mechanischen Möglichkeiten gibt es zum mischen und welche zum trennen?

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Was versteht man unter einem Fliesbetrieb?

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Was versteht man unter einem Chargenbetrieb

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Welche Zerkleinungsverfahren gib es für die jeweiöige Stoffgröse 

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Wie verändert sich die Oberfläche mit wachsendem Zerkleinerungsgrad?

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Wie ist der bruchflächenverlauf eines spröden Körpers bei Druck oder Prall

Kegelförmig Riss mit Feingut (feingutkegel)

Außerhalb des feingutkegels zerfällt der Körper in grösere Splitter

Was versteht man unter dem Technikum?

Versuchsstand, in dem Einzelapparate, Maschinen und Co unter Betriebsbedingungen getestet werden

Wo findet die Stoffumwandlung  immer statt?

Im Apparat

Was versteht man unter der Anlage?

Die Gesamtheit aller Apparat, Maschinen und Geräte zur Durchführung eines Verfahrens ergibt die Anlage

Was versteht man allgemein unter einem Verfahren

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Wann wird die periodische Arbeitsweise wirtschaftlich angewendet 

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Wann kommt es zur Lagerung?

Am Anfang der Rohstoffe und am Ende das Fertigprodukt

Wo/wie werden Flüssige güter gelagert, wie feste?

Feststoffe idR in Grosbehälter wie Silos

Flüssige Güter zB in Grostanks (beachte hydrostatischer druck behälteroberfläche)

Gasmengen in Kugelgasbehälter (geringste Oberfläche, ideale Druckgestaltung)

Warum zerkleinert man Stoffe?

Chemische Reaktionen verlaufen umso rascher, je größer die Reaktions-Oberflächen der beiden Stoffe sind

Zudem zur Herstellung von Produkten mit erforderlicher Teilchengröße

Was versteht man unter Zerkleinerung

Zerteilung eines Feststoffgemisches unter einwirkung mechanischer kräfte

Welche Härten des Zerkelinerungsgutes gibt es und was versteht man unter härte 

Hart, mittelhart und weichzerkleinerung

Härte: Widerstand, den ein Körper dem eindringen eines anderen Körpers entgegensetzt 

Welche 3 Arten unterscheidet man beim Zerkleinerungsgrad? Was verstht man unter Grad

Brechen, Schoten, mahlen

Zerkleinerungsgrad: Verhältnis einer Charakteristischen Feststoffgröse vor und nach dem Zerkleinerungsvorgang 

Mas für die Feinheit der Zerkleinerung. Je feiner die Zerkleienrung, desto größer ist der Zerkleinerungsgrad

Wie kommt es auf Teilchenebene bei der Zerkleinerung zu einem Bruch und welche Arten des bruchs gibt es

Ionen/Moleküle, welche Stoff durch Anziehung zsm halten werden durch äußere mechanische Kraft überwunden

Beanspruchungsarten zum Bruch eines Festkörpers: 

Schlag (Arbeitsfläche gg korn), Druck (korn zw 2 arbeitsflächen), Scherung (Reibung zw 2 arbeitsflächen), Prall des korns gg arbeitsfläche, Schnitt mit Scheidenförmeiger Arbeitsfläche, 

Von was ist der Arbeitsaufwand zur Zerkleinerung abhängig 

Hätte und Zerkleinerungsgrad.

Diagramm zum Zerkleinerungsgesetz von Bond und Wang

Brauch man um Zerkleinerungsarbeit abzulesen 

Zerkleinerungsgrad in 1/cm

Warum ist es wichtig feinkorn nach erreichen gewünschter korngröse abzuziehen und nicht weiter zu maheln

Sonst treten übermäsig viele Verluste auf 

Was versteht man unter Kerbstellen

Kleinste änderung der Struktur wo Kräfte wirken können und es zu einem zerreißen kommen kann 

Kervstelle steht unter eigenspannung welche sich durch Quelldruck zusätzlich erhöht 

 

Was ist Sinn und Zweck der Flüssigkeitszerkleinerung?

Schaffung einer großen Oberfläche und tropfen, Filme oder Fäden entstehen 

In welchen Bereichen ist die Flüssigkeitszerteilung von Bedeutung? (Reaktionen..)

Chemische Reaktionen zw FL und gas, Wärmeübertragung an FL

Wie kommt es zur Flüssigkeitszerkleinerung?  Was muss überwunden werden?

Kohäsionskräfte müssen überwunden werden. 

Bei FL wird Kohäsion durch zwischenmolekulare Anzeiheung (VDWs- Kräfte) bewirkt.

Welche 3 Arten der Flüssigkeitszerteilung gibt es?

Berieselung, Zerstäubung und Zerspritzung

Berieselung: Ausfluss aus Öffnungen oder Brausen (feiner) welche aber leicht verstopfen (hydrostatisch/Schwerkraft). Dabei entstehen bäche, strahlen, große tropfen. Einsatz: zB Kühlung, Gasteinigung

Zerstäubung: mgl Tropfengröse 1 mm bis ym, Parameter die überwunden werden müssen: Trägheit, Zähigkeit und Oberflächenspannung. Zertropfung durch Wirkung von Oberflächenkräfte an Phasengrrenze Gas Wasser, Turbulenzen, Fliehkräfte. Einsatz: Sprühtrocknung, Gasreinigung

Zerspritzen: Ähnlichkeit mit Zerkleinerung von Feststoffe. Durch Prall, Stos schöag, wird eine  Flüssigkeitsoberfläche in Flüssigkeitsteilchen zerlegt 

Was macht eine Düse

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Was passiert wenn die Zähigkeit einer Flüssigkeit zu hoch wird und durch eine Düse soll.

Druckdüsen neigen zu Erosion und Verstopfung. Ist Zähigkeit d Flüssigkeit zu hoch, dann ist auch bei hohen Flüssigkeitsdrücken eine Zertropfung des Flüssigkeitsstrahls nicht möglich 

Trennverfahren, Aufgaben und allgemeine Unterteilung 

Chemisch elektrisch mechanische thermisch 

Aufgabe ist es aus einem Stoffsystem eine oder mehrere Komponenten abzutrennen

Welche mechanische trennverfahren gibt es

Sieben, Zentrifugieren, Filtrieren, ultrafiltrieren

Was versteht man unter einem dispersen System

 

Bestehen aus mehreren Phasen welche durch Phasengrenzen getrennt sind.  Beim überschreiten der phasengrenze ändert sich Stoffeigenschaft sprunghaft

Bsp für dispersive Systeme: Gemenge (feste Dispersionsphase, feste dispersive Phase), Staub (gasförmige Dispersionsphase, feste dispersive Phase), Nebel (flüssige Dispersionsphase, feste dispersive Phase)