Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik (MVT)

Apparatetechnik

Dr.-Ing. Kai Nikolaus

Vorlesungsinhalte:

Das Fachgebiet der Apparatetechnik umfasst sowohl die funktionsgerechte als auch die sicherheitsgerechte Gestaltung von Anlagenelementen wie Apparate, Rohrleitungen, Armaturen, Förder- und MSR-Einrichtungen sowie deren Einbindung in größere Produktionssysteme. Die Vorlesung ist in drei Themenbereiche unterteilt:
Im Themenbereich „funktionsgerechte Gestaltung“ werden Rohrleitungselemente, Rohrverbindungen und Funktionsweisen von Armaturen behandelt. Dabei wird insbesondere auf die strömungstechnische Auslegung von Rohrleitungssystemen eingegangen. Des Weiteren werden grundlegende Apparateelemente und die Gestaltung von Apparaten aus den verschiedenen Bereichen der Verfahrenstechnik (MVT, TVT, CVT und BioVT) im Hinblick auf die technische Realisierung der auszuführenden Grundoperationen vorgestellt. Die Vorlesung zeigt auch, wie die Regelung von Prozessen in verfahrenstechnischen Fließbildern normgerecht dargestellt wird.
Im Themenbereich „sicherheitsgerechte Gestaltung“ werden zunächst die in der EU geltenden rechtlichen Grundlagen der Druckgeräterichtlinie, Maschinenrichtlinie und Explosionsschutzrichtlinie und die darin vorgeschriebenen Sicherheitsanforderungen an die Gestaltung von Anlagenelementen vermittelt. Die Methoden, wie die Sicherheitsanforderungen der EU-Richtlinien erfüllt werden können, sind in europäischen Normen und nationalen technischen Regelwerken beschrieben. Hierbei wird in der Vorlesung insbesondere die beanspruchungsgerechte Gestaltung von Apparaten und Rohrleitungen gemäß DIN EN 13445, DIN EN 13480 und dem AD 2000-Regelwerk behandelt. Dabei werden nicht nur Festigkeitsberechnungen von Apparate- und Rohrleitungselementen bei unterschiedlichen Belastungen (Innendruck, Außendruck, Wärmespannungen, dynamische Beanspruchung) erläutert, sondern auch Berechnungen zur Rohrleitungsstatik (Stützweiten von Rohrbefestigungen, Dehnungsausgleich von Rohrleitungssystemen, Elastizitätsnachweis) behandelt.
Ein weiterer Themenbereich der Vorlesung vermittelt Konstruktionsprinzipien zur „hygienegerechten Gestaltung“ von Anlagenelementen und erläutert Grundlagen zur Reinigung, Desinfektion und Sterilisation von Apparaten und Anlagen. Die Anforderungen zum Hygienic Design sind insbesondere in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie von zentraler Bedeutung.

Organisation der Veranstaltung:

Die Vorlesung Apparatetechnik und die zugehörige Übung werden als hybride Veranstaltung (sowohl in Präsenz als auch digital) angeboten. Hierbei wird der digitale Teil des Kurses über die Lernplattform OLAT zur Verfügung gestellt. In OLAT werden die Vorlesungsinhalte über themenbezogene Videoaufzeichnungen bereitgestellt. Die Vorlesungsvideos sind zur Vorbereitung vor den einzelnen Vorlesungstermine anzuschauen. In der Vorlesung werden die bekannten Vorlesungsinhalte wiederholt, durch ein Kahoot-Quiz reflektiert und Fragen diskutiert. Beim Kahoot-Quiz können alle Teilnehmer (anonym) im spielerischen Wettbewerb gegeneinander antreten und ihren Lernerfolg überprüfen. Die Veranstaltung wird zu 100 % auch im Live-Stream übertragen.
Die Interaktion mit dem Dozenten erfolgt insbesondere während der Vorlesung sowie über die Funktionen „Chat“ und „Forum“ in OLAT. Die Forumsbeiträge werden regelmäßig moderiert. Natürlich ist auch ein individuelles Telefongespräch (z.B. über Skype for Business) oder ein persönliches Treffen nach terminlicher Vereinbarung möglich.
Link zum OLAT-Kurs: https://olat.vcrp.de/url/RepositoryEntry/3680436287

Literatur:   

  • W. Wagner: Festigkeitsberechnungen im Apparate- und Rohrleitungsbau. Vogel Fachbuch (2007)
  • Auf weitere Fachliteratur wird in der Vorlesung verwiesen

 

Termine:

Vorlesung:Mo.12:00 - 13:30Raum44-380
Sondertermine:Fr:16:00-17:30RaumLive-Stream in OLAT
Klausur:Di.17:00 - 18:30Raum:01-106 und 01-006
 06.09.2022  

Weitere Informationen:  

  • Anzahl der SWS: 2V/1Ü
  • Anzahl der ECTS Credits: 3
  • Lehrveranstaltungsnummer: MV-MVT-86453-V-4
  • Unterrichtssprache: deutsch
  • Apparatetechnik im KIS
  • entspricht: Apparatebau II 

Vorlesungsunterlagen: 

Die Unterlagen zur Vorlesung finden Sie im Olat.

Zum Seitenanfang