Lehrveranstaltungen von Prof. Landwehr
| Lehrveranstaltung | SWS | Studiengang/Semester | Kürzel |
|---|---|---|---|
| Einführung in die Verfahrenstechnik | 2 | Verfahrenstechnik Bachelor / 1VB | VTE |
| Digitalisierung | 2 | Pflichtfach Bachelor / CB, 2NTB, 2VB | DIG |
| Thermische Verfahrenstechnik 1 | 4 | Verfahrenstechnik Bachelor / 6VB | TV1 |
| Thermische Verfahrenstechnik 2 | 2 | Verfahrenstechnik Bachelor / 6VB | TV2 |
| Programmieren | 2 | Wahlfach Bachelor CB, NTB und VB | PRO |
| Verfahrenstechnisches Praktikum | 2 | Verfahrenstechnik Bachelor / 4VB, 6VB | VP1, VP2 |
| Angewandte Numerische Mathematik | 4 | Verfahrens- und Chemietechnik Master / 1CM | ANM |
Die Materialen zu den Vorlesungen finden Sie auf der Lernplattform moodle der Technischen Hochschule Mannheim. Bitte wählen Sie im "moodle":
- Kursbereich "Fakultät für Verfahrens- und Chemietechnik"
- Professor auswählen
- Vorlesung auswählen
Die Zugangs-PIN erhalten Sie in der jeweiligen Vorlesung.
Einführung in die Verfahrenstechnik
Die 2-stündige Vorlesung gibt eine Einführung in das Gebiet der Verfahrenstechnik. Sie umfasst folgende Inhalte:
- Stoffbilanzen
- Vorstellung der Gebiete der mechanischen, thermischen und chemischen Verfahrenstechnik
- Beispielprozesse und deren Bedeutung
- Fließbilder
- Kennenlernen von Anlagen im Technikum
kurze Einführung in Tabellenkalkulation und Berichterstellung
Für die Anerkennung des Faches ist die Teilnahme an der Apparatebetrachtung, die Ausarbeitung einer Bilanz und ein abschließender Vortrag zu erfüllen.
Digitalisierung
Die 2-stündige Vorlesung gibt eine Einführung in die Tabellenkalkulation mit Excel.
- Rechnen und Formatieren auf Tabellenebene
- Diagramme und Visualisierung
- Optimierung über Zielversuche und Solver
Einführung in die Programmierung mit VBA (Abzweigungen, Schleifen, Funktionen, Makros)
Die Bewertung des Faches erfolgt über einen Zwischentest (Tabellenebene) und einen Abschlusstest (VBA-Programmierung).
Thermische Verfahrenstechnik (TV1)
Die 6-stündige Vorlesung umfasst gibt eine kurze Einführung in die Grundlagen der thermischen Trennverfahren. Die Verfahren der Destillation, Rektifikation, Extraktion, Absorption und Trocknung werden anschließend vertieft behandelt. Die Vorlesung ist wie folgt strukturiert:
| Kapitel | Inhalt |
|---|---|
| 1. Einführung | Begriffe, Bilanzierung, Dampf-Flüssig-Phasengleichgewicht, Enthalpie-Konzentrationsdiagramm |
| 2. Destillation | offene und stetige Destillation, Teilkondensation |
| 3. Rektifikation | Bodenkolonne, Füllkörperkolonne, Hydrodynamik |
| 4. Extraktion | Flüssig-Flüssig-Gleichgewicht, Dreiecks- und Beladungsdiagramm, einstufige und mehrstufige Prozessepfpermeation |
| 5. Absorption | Henrysches Gesetz, einstufige und mehrstufige Prozesse |
| 6. Trocknung | Trocknungsarten, Mollier-Diagramm, Auslegung Konvektionstrockner |
Anhand von Versuchen im Verfahrenstechnischen Praktikum (VP1) wird das theoretisch erworbene Wissen vertieft. Im Rahmen der Vorlesung finden zahlreiche Übungseinheiten statt, in denen die vorher verteilten Übungsblätter zur Auslegung eines thermischen Trennprozesses vorgerechnet werden.
Leistungsnachweis: Abschlussklausur (120 Minuten)
Literatur
- umfangreiches Skript
- Sattler, Klaus: Thermische Trennverfahren, 3. Auflage, Wiley VCH, 2001
- Schlünder E. U.; Thurner F.: Destillation, Absorption, Extraktion Springer Verlag, 1995
- Mersmann, Alfons: Thermische Verfahrenstechnik, Springer Verlag, 1980 (beinhaltet auch Wärme und Stoffübertragung)
- Grassmann P, Widmer F.: Einführung in die thermische Verfahrenstechnik, de Gruyter, 1997 (beinhaltet auch Wärme und Stoffübertragung)
- Sattler, Klaus, Till Adrian: Thermische Trennverfahren - Aufgaben und Auslegungsbeispiele, 1. Auflage, Wiley VCH, 2007 (Referenzbuch der Vorlesung)
- Weiß, S.; Militzer, K.-E.; Gramlich, K.: Thermische Verfahrenstechnik Dt. Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, Stuttgart, 1993 (beschreibt auch Wärme und Stoffübertragung)
Thermische Verfahrenstechnik (TV2)
Die 21-stündige Vorlesung umfasst baut auf der Vorlesung Thermische Verfahrenstechnik 1 auf. Die Vorlesung ist wie folgt strukturiert:
| Kapitel | Inhalt |
|---|---|
| 1. Membranverfahren | Übersicht, Materialien- und Bauformen, Lösung-Diffusions-Modell, Umkehrosmose, Pervaporation, Dampfpermeation |
| 2. Adsorption | Henrysches Gesetz, einstufige und mehrstufige Prozesse |
| 3. Rückstandskurven | Adsorptionsisotherme, Festbettadsorber |
| 4. Kristallisation | Löslichkeiten, Übersättigung, Bilanzierung von Kristallisatoren |
Anhand von Versuchen im Verfahrenstechnischen Praktikum (VP2) wird das theoretisch erworbene Wissen vertieft. Im Rahmen der Vorlesung finden zahlreiche Übungseinheiten statt, in denen die vorher verteilten Übungsblätter zur Auslegung eines thermischen Trennprozesses vorgerechnet werden.
Leistungsnachweis: Abschlussklausur (90 Minuten)
Programmieren (PRO)
Die 2-stündige Vorlesung besteht aus 2 Teilen:
- Erstellung von Formularen und deren Codierung in Excel mit VBA
- Einführung in die Programmierung mit Python
Anhand von verfahrenstechnischen Fragestellungen wird die Anwendungsmöglichkeit aufgezeigt. PRO ist ein Wahlfach in den Bachelorstudiengängen CB, NTB und VB.
Die Bewertung erfolgt über eine kleine Projektaufgabe und einen Test von 60 min.
Angewandte Numerische Mathematik (ANM)
Die 4-stündige Vorlesung zeigt die Anwendung der numerischen Mathematik auf. Betrachtet werden folgende mathematischen Probleme:
- Lineare Gleichungssysteme
- Nichtlineare Gleichungen- und Gleichungssysteme
- Integration
- Differentialgleichungen
- Differential-Algebraische Gleichungssysteme
- Optimierung
- Partielle Differentialgleichungen
Es werden allgemeine einfache Lösungsverfahren vorgestellt, die selbst programmiert werden können. Zudem wird auf Solver der verwendeten Software zurückgegriffen. Bis zum SS2025 wurde mit MATLAB gearbeitet und ab dem WS2526 wird Python eingesetzt.
Anhand von verfahrenstechnischen Fragestellungen wird die Anwendungsmöglichkeit aufgezeigt. ANM ist ein Pflichtfach im Masterstudiengang CM.
Die Bewertung erfolgt über eine Klausur von 120 Minuten.