Die Verfahrenstechnik beschäftigt sich mit der Herstellung von Konsumgütern und Massenprodukten, wie z.B. Lebensmittel, Chemikalien, Pharmaka, Baustoffe und ist eine der umfassendsten und interdisziplinärsten Fachrichtungen des Ingenieurwesens. Dabei stehen Verfahren für Stoff- und Energieumwandlung im Fokus, d.h. die Durchführung von mechanischen, chemischen, biologischen und thermischen Schritten, in denen der Ausgangsstoff hinsichtlich der Zusammensetzung, der Eigenschaften und/oder des Aggregatszustands verändert wird.

Der Vielseitigkeit des Berufsbilds eines Verfahrensingenieurs begegnen wir in diesem Studiengang mit einer praxisbezogenen Vermittlung der technischen und naturwissenschaftlichen Grundkenntnisse sowie der grundlegenden Methodik zur Auslegung von Prozessen, Apparaten und Anlagen. Hierbei werden auch moderne computerunterstützte Verfahren eingesetzt.
Ab dem fünften Semester vertiefen Sie Ihre Kenntnisse in einer der drei Studienrichtungen Allgemeine Verfahrenstechnik, Computerunterstützte Verfahrenstechnik oder Bioverfahrenstechnik und bringen sie im sechsten Semester, dem sogenannten Praxissemester, erstmals in der Industrie zum Einsatz.

Abschluss
Bachelor of Engineering
Regelstudienzeit
7 Semester
Zulassungsbeschränkung
keine
Für die Bewerbung ist ein fachspezifischer Studiengangstest verpflichtend. Das Ergebnis hat keinen Einfluss auf ihre Zulassung.
Studienfachanteile
Besonderheiten

  • Der Bachelorstudiengang Verfahrenstechnik an der TH Nürnberg hat eine lange Tradition.

  • Für Forschungs- und Übungsarbeiten gibt es auf unserem Campus hochmoderne Labore und Computerräume. Dort bekommen Sie einen direkten und praxisnahen Einblick in die Verfahrenstechnik.

  • Zudem sind wir in zahlreiche Kooperationen mit der Wirtschaft und in Forschungsprojekte eingebunden, an denen Sie aktiv teilnehmen können. 

  • Die Fakultät Verfahrenstechnik unterhält enge Kontakte zu einer Vielzahl von Hochschulen, Firmen und Institutionen im europäischen Ausland und in Übersee. Diese Kontakte werden gepflegt durch Forschungskooperationen, Studenten- und Dozentenaustausch. Sie ermöglichen den Studierenden der Fakultät, ein praktisches Studiensemester oder die Bachelorarbeit im Ausland anzufertigen.

  • Der Studiengang wurde 2016 durch die ASIIN reakkreditiert.

  • Im CHE Hochschulranking 2019/2020 belegt die Fakultät Verfahrenstechnik u. a. in folgenden Kategorien Plätze in der Spitzengruppe:

    • Kontakt zur Berufspraxis Bachelor
    • Unterstützung im Studium
    • Ausstattung Praktikumslabore
    • IT-Infrastruktur
Interessante Zahlen und Daten

Rund 500 Studierende nutzen zurzeit das Angebot der Fakultät; Sie werden von 13 Professoren betreut.

Studienbeginn
Wintersemester
Beginn Sommersemester nur für Hochschulwechsler bei Einstieg in ein höheres Semester möglich (Bewerbungszeitraum: 15.11.2020 - 15.1.2021)
Bewerbungszeitraum
Für das Wintersemester: 02.05.2020 bis 31.08.2020
Duale Studienvarianten
Verfahrenstechnik dual
Zuständige Fakultät
Verfahrenstechnik
Aufbauende Studiengänge
Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik (M. Eng.)
Akkreditiert

Der Bachelorstudiengang Verfahrenstechnik ist auf 7 Semester Regelstudienzeit angelegt und ist in zwei Studienabschnitte eingeteilt.

Ab dem 5. Semester wählen Sie eine der drei Spezialisierungsrichtungen Allgemeine Verfahrenstechnik, Computerunterstützte Verfahrenstechnik oder Bioverfahrenstechnik.

Praxisbezug des Studiengangs

Das Studium der Verfahrenstechnik an der TH Nürnberg ist stark praxisorientiert. Als Hochschule für Angewandte Wissenschaften legt die TH Nürnberg großen Wert auf praxisbezogene Lehre. Die Professorinnen und Professoren bringen hierfür teils langjährige Erfahrung aus der Wirtschaft mit.

Ein Praxissemester außerhalb der Hochschule ist fester Bestandteil des Studiums. Wenn Sie sich entscheiden, das Studium dual zu absolvieren, können Sie das Studium außerdem mit intensiven Praxisphasen oder sogar einer Berufsausbildung verknüpfen.

Im Praxissemester (6. Semester) lernen Sie in einem Industrieunternehmen oder einer Forschungseinrichtung ingenieurmäßiges Arbeiten anhand von konkreten Aufgabenstellungen. Aufgrund unserer langjährigen Kooperationen mit der Industrie bestehen in der Fakultät enge Verbindungen zu nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen.

Lernziele

Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

  • in Teams im prozesstechnischen Berufsumfeld zu arbeiten,
  • praktische, industrielle Aufgabenstellungen in Teams zu lösen,
  • Arbeitsmethoden eines Ingenieurs im beruflichen Umfeld anzuwenden.


Inhalt

Mitarbeit an einer energieprozesstechnischen bzw. verfahrenstechnischen Aufgabenstellung in einem Industrieunternehmen, einem Forschungsinstitut oder einer in der Energieprozesstechnik bzw. Verfahrenstechnik aktiven anderen Institution.

Lernziele

Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

  • eine von Ihnen durchgeführte Tätigkeit bzw. ein von Ihnen absolviertes Projekt einem Plenum verständlich und nachvollziehbar mündlich zu präsentieren,
  • Ergebnisse aus ingenieurtechnischen Fragestellungen zusammenzufassen und zu interpretieren


Inhalt

Vorträge der Studierenden über ihre jeweilige Tätigkeit während des Praxissemesters.

Sie haben die Möglichkeit, das reguläre Studium Verfahrenstechnik zu verknüpfen mit:

  • einem Ausbildungsberuf = Verbundstudium oder
  • vertieften Praxisphasen = Studium mit vertiefter Praxis

Verbundstudium Verfahrenstechnik

Sie absolvieren hierbei das reguläre Bachelorstudium Verfahrenstechnik und machen gleichzeitig eine Ausbildung als Elektroniker/in für Automatisierungstechnik (IHK) bei Siemens.

Ablaufplan

Ablaufplan des dualen Studienangebotes

Aufteilung der Ausbildungsphasen

Betriebliche Ausbildung: 18 Monate inkl. Praxissemester
Betrieblicher Einsatz insgesamt: 22,5 Monate zzgl. Bachelorarbeit

Studium an der Hochschule: 6 Theoriesemester

Dauer insgesamt: 4 Jahre

→ verwandte Berufe sind in Absprache mit Kammer und Hochschule möglich

Generelle Informationen zum Verbundstudium

Verbundstudium = Ausbildung + Studium

Bei der dualen Studienvariante Verbundstudium erwerben Sie zwei vollwertige Bildungsabschlüsse: eine Berufsausbildung und einen Hochschulabschluss.

Im Verbundstudium wird ein Bachelorstudium mit einer regulären Berufsausbildung in einem Unternehmen sowie einer weitergehenden betrieblichen Praxis verknüpft. Dabei absolvieren Sie die gleichen Prüfungen, als ob Sie die Ausbildung und das Studium nacheinander machen würden. Für letzteren Weg würden Sie jedoch sechseinhalb bis sieben Jahre benötigen, wohingegen Sie Ihr Verbundstudium in vier bis viereinhalb Jahren absolvieren können. Sie haben also eine Zeitersparnis von bis zu drei Jahren.

Während der Berufsausbildung erhalten Sie von Ihrem Betrieb ein Gehalt, das sich am dort üblichen Gehalt für Auszubildende orientiert. Haben Sie Ihre Berufsausbildung abgeschlossen, vereinbaren Sie mit dem Unternehmen das weitere Gehalt. Dieses kann, je nach Branche und Unternehmen, stark variieren.

1. Bewerben Sie sich rechtzeitig bei einem Unternehmen um einen Platz für ein Verbundstudium. Die Vorlaufzeit bei einigen Unternehmen kann über 12 Monate betragen.

2. Schließen Sie mit dem Unternehmen den Ausbildungsvertrag (Ausbildungsverträge und weitere Formulare rund um die Ausbildung der IHK) und den Rahmenvertrag Hochschule Dual (Vertrag als Word-Datei) ab.

3. Mit dem Ausbildungsvertrag bewerben Sie sich schließlich an der TH Nürnberg um einen Studienplatz für ein Verbundstudium. Hier finden Sie ausführliche Informationen zur Bewerbung um einen Studienplatz. Um Ihre Chancen auf einen Studienplatz zu erhöhen, können Sie sich bereits vor dem Beginn der Berufsausbildung an der Hochschule um einen Studienplatz bewerben, auch wenn Sie das Studium erst ein Jahr später antreten werden. Sie beginnen also beispielsweise im September Ihre Ausbildung, bewerben sich jedoch schon zwischen dem 2. Mai und 15. Juli des gleichen Jahres (je nach Bewerbungszeitraum für Ihren Studiengang) an der Hochschule.

Dabei haben Sie zwei Möglichkeiten:

3. a) Einmalige Bewerbung, Einschreibung an der Hochschule und Beurlaubung in den ersten beiden Semestern

Wenn die Bewerbung an der Hochschule erfolgreich ist und Sie einen Zulassungsbescheid erhalten, nehmen Sie den Studienplatz an und immatrikulieren sich auch, obwohl Sie in den ersten beiden Semestern noch nicht an der Hochschule sind. Mit dem Antrag auf Immatrikulation beantragen Sie gleichzeitig zwei Urlaubssemester. Diese Variante hat die Vorteile, daß Sie von Beginn an den Studienplatz sicher haben und sich nur einmal an der Hochschule bewerben müssen. Sie haben also von Anfang an den Studierendenstatus. Dabei ist zu beachten, dass auch für Urlaubssemester der Studentenwerksbeitrag bezahlt werden muss, man aber im Gegenzug das Semesterticket und viele mit dem Studierendenstatus verbundene Vergünstigungen erhält.

Hinweis: Diese Urlaubssemester werden nicht auf die Regelstudienzeit angerechnet und der Anspruch auf zwei weitere Urlaubssemester bleibt Ihnen bei dieser Variante erhalten.

Bewerbungsprozess a): hierbei sind Studierende während des Ausbildungsjahres schon immatrikuliert, müssen jedoch für diese Zeit zwei Urlaubssemester beantragen.

3. b) Zweimalige Bewerbung an der Hochschule mit Vorwegzulassung

Wenn die Bewerbung an der Hochschule erfolgreich ist und Sie einen Zulassungsbescheid erhalten, nehmen Sie den Studienplatz zwar an, immatrikulieren sich jedoch noch nicht. Sie haben also während des ersten Ausbildungsjahres noch keinen Studierendenstatus und müssen in dieser auch keine Studentenwerksbeiträge bezahlen. Wenn Sie sich im darauffolgenden Jahr erneut auf denselben Studiengang mit allen Unterlagen frist- und formgerecht bewerben, werden Sie bevorzugt zugelassen. Dies wird „Vorwegzulassung“ genannt. Dafür müssen Sie den früheren Zulassungsbescheid sowie eine Kopie Ihres Ausbildungsvertrags vorlegen.

Bewerbungsprozess b): hierbei sind Studierende während des ersten Ausbildungsjahres nicht immatrikuliert.

Hinweis

Das Unternehmen, bei dem Sie ihr duales Studium absolvieren, muss sich außerdem bei der TH Nürnberg als Partnerunternehmen registrieren lassen. Dies erfolgt über unseren Ansprechpartner für das duales Studium, Herrn Marko Artz, mit dem Meldebogen für technische und betriebswirtschaftliche Studiengänge.

Studium mit vertiefter Praxis Verfahrenstechnik

Sie kombinieren das reguläre Bachelorstudium Verfahrenstechnik von Anfang an mit vertieften Praxisphasen.

Variante A: Ablaufplan

Ablaufplan des dualen Studienangebotes

Variante A: Aufteilung der Praxisphasen

Betriebliche Praxis: 15,5 inkl. Praxissemester zzgl. Bachelorarbeit

Studium an der Hochschule: 6 Theoriesemester

Dauer insgesamt: 3,5 Jahre

Variante B: Ablaufplan

Ablaufplan des dualen Studienangebotes

Variante B: Aufteilung der Praxisphasen

Betriebliche Praxis: 27,5 inkl. Praxissemester zzgl. Bachelorarbeit

Studium an der Hochschule: 6 Theoriesemester

Dauer insgesamt: 4,5 Jahre

Generelle Informationen zum Studium mit vertiefter Praxis

Im Gegensatz zum Verbundstudium erwerben Sie beim Studium mit vertiefter Praxis neben Ihrem Studienabschluss keinen zusätzlichen Berufsausbildungsabschluss. Dennoch sammeln Sie auch hier studienbegleitend wertvolle praktische Erfahrungen, denn auch in diesem Modell wechseln sich Praxisphasen im Betrieb und Phasen des Studierens systematisch ab.

Bei der klassischen Variante des Studiums mit vertiefter Praxis schließt die interessierte Firma mit Ihnen einen Bildungsvertrag, der ab dem 1. Semester eine Zusammenarbeit vorsieht. Im Einzelfall ist nach Rücksprache mit der TH Nürnberg alternativ ein Einstieg bis zum 4. Semester in dieses Studienmodell möglich.

  1. Bewerben Sie sich rechtzeitig (ca. 6–12 Monate vor Studienbeginn) bei einem Unternehmen um einen Platz für ein Studium mit vertiefter Praxis.

  2. Schließen Sie mit dem Unternehmen einen Bildungsvertrag ab:
  3. Mit dem Bildungsvertrag bewerben Sie sich an der TH Nürnberg um einen entsprechenden Studienplatz. Hier finden Sie ausführliche Informationen zur Bewerbung um einen Studienplatz.


Hinweis

Das Unternehmen, bei dem Sie ihr duales Studium absolvieren, muss sich außerdem bei der TH Nürnberg als Partnerunternehmen registrieren lassen. Dies erfolgt über unseren Ansprechpartner für das duales Studium, Herrn Marko Artz, mit dem Meldebogen für technische und betriebswirtschaftliche Bachelorstudiengänge. Im Bereich Soziale Arbeit müssen zwei Anträge gestellt werden, siehe Dokumente zum Download. Für das Studium mit vertiefter Praxis im Bereich Architektur wenden sich Firmen zwecks Registrierung bitte zunächst formlos an Herrn Marko Artz.

Partnerunternehmen

In unserer Unternehmensdatenbank finden Sie zu den Studiengängen passende Unternehmen, mit denen die TH Nürnberg bereits zusammenarbeitet.

Unternehmen finden Stellenangebote

Die folgenden Modulbeschreibungen geben Ihnen einen Eindruck von den konkreten Studieninhalten. Die für jedes Semester aktuelle und vollständige Modulbeschreibung samt Detailinformationen im Sinne einer rechtsverbindlichen Information finden Sie im Modulhandbuch.

Erster Studienabschnitt - Module 1. und 2. Semester

Lernziele
Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

  • das Konzept der Komplexen Zahlen in Berechnungen anzuwenden
  • Zahlenreihen auf Konvergenz und Divergenz hin zu analysieren
  • schwierige Funktionen in Taylor-Reihen zu entwickeln bzw. durch Taylor-Polynome zu approximieren
  • Methoden der Differentialrechnung für Funktionen mehrerer Variabler anzuwenden


Inhalt

  • Komplexe Zahlen und ihre Anwendungen:
    Darstellungsformen, Gauß‘sche Zahlenebene, Grundrechenarten im Komplexen, Wurzel im Komplexen, Fundamentalsatz der Algebra, Beschreibung von Schwingungen
  • Folgen und Reihen:
    Grenzwerte, Reihen, Konvergenzkriterien, Funktionenfolgen und Funktionenreihen, Potenzreihen, Konvergenzradius, Taylor-Reihen, Restglieder
  • Funktionen mehrerer Variabler:
    Grundbegriffe, partielle Ableitungen, Satz von Schwarz, totales Differenzial, Fehlerrechnung, Regressionsgerade, Kettenregel, Gradient, Richtungsableitung

Lernziele

Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

  • Inhalt und Bedeutung der Begriffe bestimmtes Integral, unbestimmtes Integral und uneigentliches Integral wiederzugeben
  • Methoden verschiedener Integrationstechniken wiederzugeben und anzuwenden mit Hilfe elementarer Lösungsmethoden Differentialgleichungen 1. und 2. Ordnung zu lösen
  • Berechnungen mit Matrizen und Determinanten durchzuführen sowie diese bei der Lösung von linearen Gleichungssystemen anzuwenden


Inhalt

  • Integralrechnung einer Variablen:
    Integralbegriff, elementare Integrale, Integrationsmethoden Stammfunktionen, unbestimmte Integrale, Hauptsatz der Integralrechnung, uneigentliche Integrale
  • Gewöhnliche Differenzialgleichungen:
    Grundbegriffe, Lösungsmethoden für Differenzialgleichungen 1. und 2. Ordnung
  • Lineare Algebra:
    Matrizen, lineare Gleichungssysteme, Determinanten

Lernziele

Allgemeine und Anorganische Chemie (Seminaristischer Unterricht):

Ziel des Moduls ist es, Studierende mit naturwissenschaftlichen Denkweisen und Grundprinzipien, speziell auf dem Gebiet der Chemie, vertraut zu machen. Studierende werden dabei befähigt, grundlegende Konzepte und Modelle der Allgemeinen, Anorganischen und Physikalischen Chemie zu verstehen und die sich daraus ergebenden Konsequenzen in ihre akademischen Entscheidungs-und Handlungsprozesse verantwortungsvoll im Sinne der Nachhaltigkeit und des Umweltschutzes mit einzubinden.
Studierende können selbstständig einfache oder vorgegebene komplexe chemische Prozesse und Reaktionen mit Feststoffen, Flüssigkeiten, Gasen, Lösungen oder Mischungen stöchiometrisch, energetisch und entropisch bilanzieren und ihre Ergebnisse bewerten.

Seminar in Allgemeiner und Anorganischer Chemie (Übung):

Studierende kennen grundlegende Konzepte und Modelle zu Selbst- und Methodenkompetenzen (u.a. zu Motivation, Feedback, Zeitmanagement, Präsentation, Kommunikation und Gruppendynamik), können diese in einem einfachen akademischen Kontext anwenden und ihren Entwicklungsprozess selbstkritisch reflektieren.
Studierende können sich mittels Literaturquellen einfache chemische Zusammenhänge selbstständig erarbeiten, in der Gruppe neue Fragestellungen dazu gemeinsam lösen und die so erarbeiteten Inhalte anschließend als Gruppe mittels selbst erstellter Poster oder Moderationskarten präsentieren. Studierende können einfache Vorträge inhaltlich und methodisch kritisch reflektieren und sich gegenseitig ein konstruktives und beschreibendes Feedback geben.

 

Inhalt

Allgemeine und Anorganische Chemie (Seminaristischer Unterricht):

Grundlegende Konzepte der Chemie werden von den Studierenden verstanden und können auf einfache Frage- und Problemstellungen selbstständig angewendet und die Resultate bewertet werden. Dies umfasst insbesondere die folgenden Themenkomplexe:

  • Umgang mit Größen und Einheiten (SI-System, DIN 1301)
  • Aufbau von Materie (Atome, Moleküle)
  • Periodensystem der Elemente
  • Konzept der Elektronegativität
  • Physikochemische Grundlagen (z.B. Aggregatzustände, Wärmekapazität)
  • Chemische Bindungsarten
  • Intermolekulare Wechselwirkungskräfte
  • Beschreibung des Verhaltens idealer und realer Gase
  • Reaktionsgleichungen und Stöchiometrie
  • Chemische Kinetik
  • Gleichgewichtsreaktionen, insbesondere Löslichkeits- und Säure-Base-Gleichgewichte
  • Komplex- und Fällungsreaktionen
  • Säure-Base-Konzepte, insbesondere nach Arrhenius, Brönsted und Lewis
  • Titration, Puffer, pH-Wert-Berechnungen
  • Oxidationszahlen und Redoxgleichungen
  • Grundlagen der Elektrochemie (Leitfähigkeit, Normalpotentiale, Nernst-Gleichung)
  • Grundlagen der Thermodynamik (z.B. Hauptsätze der Thermodynamik, Entropie)
  • Grundlagen der Thermochemie (z.B. Bilanzierung, Reaktionsenthalpien, Freie Enthalpie)
  • Grundlagen der Quantenmechanik


Seminar in Allgemeiner und Anorganischer Chemie (Übung):

Studierende werden an die selbstständige Literaturarbeit mit naturwissenschaftlich-technischen Fachbüchern und DIN-Normen herangeführt, erlernen, ihre Arbeitsergebnisse in Gruppen selbstorganisiert zu diskutieren, zu verschriftlichen, zu präsentieren und sich gegenseitig konstruktives Feedback zu geben. 
In diesem begleiteten Prozess lernen Studierende dadurch wichtige Schlüsselkompetenzen kennen, üben in einer geschützten und wertschätzenden Umgebung, diese weiter auszubauen und vertiefen dabei die Themengebiete aus der Vorlesung durch selbstständige Literaturarbeit bzw. durch das gemeinsame Lösen von Problemstellungen und Aufgaben in Kleingruppen.

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • das Newton'sche Schnittprinzip auf Fragestellungen der Technischen Mechanik anzuwenden
    • Lagerreaktionen im ebenen und räumlichen Fall zu berechnen
    • Schwerpunktskoordinaten eines mechanischen Systems zu berechnen
    • Beanspruchungsgrößen im ebenen und räumlichen Fall zu berechnen
    • Bewegungen starrer Körper unter dem Einfluss von äußeren Kräften zu beschreiben und zu berechnen
    • die Aussagen des Impuls-und Drallsatzes zu benennen und in Berechnungen anzuwenden
    • Schwingungsvorgänge mit einem Freiheitsgrad rechnerisch zu bestimmen und zu beschreiben


    Inhalt

    • Grundbegriffe der Technischen Mechanik
    • Zentrale Kräftesysteme
    • Statisches Moment
    • Allgemeine ebene Kräftesysteme
    • Bauteilsysteme in der Stereostatik
    • Kräfte im Raum
    • Schwerpunkte
    • Schnittgrößen am Balken
    • Kinematik
    • Kinetik starrer Körper
    • Schwingungen

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • die grundlegenden Berechnungsmethoden zur korrekten festigkeitsmäßigen Auslegung und Konstruktion von verfahrenstechnischen und energieprozesstechnischen Komponenten anzuwenden
    • die Bedeutung des Spannungs- und Dehnungsbegriffes wiederzugeben und anzuwenden
    • das elastischen Materialverhalten bei Zug/Druck, Biegung und Torsion zu berechnen
    • zulässige Bauteilbelastungen bei statischer und dynamischer Beanspruchung zu berechnen
    • Stabilitätsprobleme zu verstehen und zu berechnen


    Inhalt

    • Allgemeine Betrachtungen zu Festigkeitslehre
    • Zug- und Druckbeanspruchung
    • Biegung, Torsion, Knickung
    • Zusammengesetzte Beanspruchung
    • Mehrachsige Spannungszustände
    • Bauteil- und Betriebsfestigkeit
    • Ausgesuchte Basiselemente von Apparaten und Anlagen

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • die physikalischen Grundlagen der Strömungsmechanik wiederzugeben
    • geeignete mathematische Werkzeuge zur Lösung fluidmechanischer Aufgaben anzuwenden
    • den Druck und die Strömungsgeschwindigkeit in durchströmten Rohrleitungen und anderen fluiden Systemen zu bestimmen
    • die Kraftwirkung von Fluiden auf überströmte Wände zu berechnen
    • Druckverluste in durchströmten Elementen mit dem Ziel der Rohrleitungs- und Pumpendimensionierung zu berechnen


    Inhalt

    • Hydrostatik
    • Hydrodynamik
    • Grundbegriffe strömender Fluide
    • Kontinuitätsgleichung
    • Bernoulli-Gleichung für ideale und reale Fluide
    • Druckverlustberechnung
    • Impulsbilanz 

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • die Bedeutung der zentralen BegriffeEnergie und Entropie wiederzugeben
    • energietechnische und verfahrenstechnische Aufgabenstellungen in der Technischen Thermodynamik zu interpretieren und zu lösen
    • Massenbilanzen, Energiebilanzen auf der Basis des ersten Hauptsatzes und Entropiebilanzen auf der Basis des zweiten Hauptsatzes aufzustellen
    • Zustandsgrößen idealer Gase, inkompressibler Fluide und reiner realer Fluide zu ermitteln
    • Zustandsänderungen für Einstoffsysteme zu berechnen und in Zustandsdiagrammen darzustellen
    • einfache Prozesse selbständig energetisch und entropisch zu analysieren


    Inhalt

    • System und Zustand
    • Thermische, kalorische und Entropie-Zustandsgleichungen
    • Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik
    • Energiebilanzgleichungen
    • Der 2. Hauptsatz der Thermodynamik
    • Entropiebilanzgleichungen
    • Energieumwandlungen und die Hauptsätze der Thermodynamik
    • Exergie, Anergie und Exergieverluste
    • Zustandsdiagramme
    • Prozesse

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • Gleich- und Wechselstromkreise zu berechnen
    • die grundlegenden Beziehungen der elektrischen Energieversorgung und der elektrischen Antriebstechnik wiederzugeben und anzuwenden
    • einfache elektrische Antriebe zu dimensionieren

    Inhalt

    • Physikalische Grundlagen der Elektrotechnik
    • Gleich- und Wechselstromkreise
    • Dreiphasen-Wechselstrom
    • Transformator und elektrische Energieversorgung
    • Elektromotor, Grundlagen der elektrischen Antriebe
    • Übungen zu den aufgeführten Themen

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • Wesentliche Eigenschaften und Strukturen von Werkstoffen wiederzugeben
    • Eigenschaften von Werkstoffen aus deren Strukturen abzuleiten
    • das Werkstoffverhalten in Abhängigkeit mechanischer und thermischer Beanspruchung aufgrund deren Eigenschaften zu bestimmen
    • verschiedene Brucherscheinungen zu benennen und aus technischen Unterlagen eines Versagensfalls zu erkennen
    • aus Brucherscheinungen Versagensmechanismen abzuleiten
    • Zusammensetzungen und Massenanteilen auftretender Werkstoffphasen bei Mehrstoffsystemen aus Phasendiagrammen abzuleiten
    • resultierenden technischen Werkstoffeigenschaften aus Phänomenen der Phasenumwandlungen abzuleiten
    • Methoden der Werkstoffprüfung zu benennen und diese zur Bestimmung von Werkstoffeigenschaften anzuwenden


    Inhalt

    Lehrveranstaltung Werkstoffkunde I

    • Struktur amorpher und kristalliner Festkörper
    • Fehlstellen/Defekte kristalliner Festkörper
    • Diffusion
    • Mechanische Eigenschaften von Werkstoffen
    • Versetzungen und Verfestigungsmechanismen
    • Werkstoffversagen


    Lehrveranstaltung Werkstoffkunde II

    • Phasendiagramme
    • Phasenumwandlungen
    • Eisenwerkstoffe
    • Nichteisenmetalle
    • Einsatz metallischer Werkstoffe
    • Werkstoffprüfung

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, selbstständig und sicher einfache Grundoperationen im chemischen Labor durchzuführen. Dazu gehören:

    • Eigenschaften der wichtigsten Laborchemikalien festzustellen und zu beschreiben
    • die wichtigsten Laborglasgeräte richtig zu gebrauchen;
    • Geräte zur Wägung und Volumenmessung richtig zu bedienen;
    • einfache Trennungsoperationen im Labor auszuführen;
    • Lösungen herzustellen;
    • sicher mit Säuren und Laugen umzugehen;
    • einfache Reaktionstypen (Lösungs- und Fällungs-, Komplex-, Säure-Base- und Redox-reaktionen) in Lösungen und Schmelzen anhand einfacher Beispiele experimentell zu entdecken;
    • experimentelle Ergebnisse vor dem theoretischen Hintergrund qualitativ und quantitativ zu interpretieren und zu vergleichen.

    Inhalt

    • Gerätekunde der wichtigsten Apparate und Glasgeräte im chem. Labor;
    • Durchführung einfacher Labortätigkeiten unter Beachtung der Sicherheitsvorschriften;
    • Durchführung einfacher Trennungsoperationen im Labor;
    • Lösungsreaktionen;
    • Komplex- und Fällungsreaktionen;
    • Säure-Base-Reaktionen;
    • Redoxreaktionen;
    • Schriftliche Auswertung aller Versuche in Form von Protokollen

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • Funktionsweise und Aufbau der für physikalische, chemische und thermische Prozesse verfügbaren Apparate, Komponenten und Anlagen zu beschreiben und deren Anwendungsmöglichkeiten zu benennen
    • für Beispielprozesse geeignete Apparate, Komponenten und Anlagen auszuwählen


    Inhalt

    • Anhand grundlegender Prozesse werden die Komponenten verfahrenstechnischer Anlagen erläutert
    • Es werden Hinweise zur sicheren Auswahl geeigneter Komponenten für die Erfüllung spezifischer Aufgaben unter prozesstechnischen, werkstofflichen sowie betriebswirtschaftlichen Aspekten gegeben

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • technische Problemstellungen zu analysieren und in einen Lösungsalgorithmus zu übertragen
    • einen vorgegebenen Berechnungsalgorithmus in einer Tabellenkalkulation zu realisieren
    • Messdaten mit geeigneten numerischen Methoden zu analysieren und mit adäquaten physikalischen Modellen zu beschreiben
    • die wesentlichen Elemente einer Programmiersprache in Verbindung mit der Tabellenkalkulation anzuwenden


    Inhalt

    • Arbeitsweise und Anwendung einer Tabellenkalkulation
    • Erstellen wissenschaftlicher Diagramme
    • Anwendung wichtiger Tabellenfunktionen aus Mathematik und Statistik
    • Regressionstechniken mit linearen und nichtlinearen Modellen
    • Programmiertechniken in Verbindung mit der Tabellenkalkulation
    • Anwendung numerischer Verfahren zur Auswertung von Messdaten und zur Berechnung bzw. Simulation physikalischer und technischer Vorgänge, insbesondere das Lösen linearer und nichtlinearer Gleichungssysteme
    • Matrizenoperationen
    • numerische Integration von Funktionen
    • numerisches Lösen von Differentialgleichungen
    • Fehlerrechnung und Fehlerabschätzung

    Beispielstundenplan 1. Semester (aus Wintersemester 15/16)

    Zweiter Studienabschnitt - Module im 3. bis 7. Semester

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

    • lineare Gleichungssysteme sowie nicht-lineare Gleichungen und Gleichungssysteme numerisch iterativ zu lösen
    • kubische Splines und Interpolationspolynome aufzustellen
    • bestimmte Integrale mit Näherungsverfahren zu berechnen und Anfangswertprobleme erster und höherer Ordnung näherungsweise zu lösen
    • Anfangswertprobleme erster und höherer Ordnung näherungsweise zu lösen


    Inhalt

    • Iterative Lösung von Gleichungen und Gleichungssystemen
      • Nicht-lineare Gleichungen (Newton-Verfahren)
      • Lineare Gleichungssysteme (Jacobi-Verfahren)
      • Nichtlineare Gleichungssysteme (Newton-Verfahren)
    • Interpolation:
      Lagrange, Interpolation mit natürlichen, kubischen Splines
    • Numerische Integration:
      Summierte Trapezformel, summierte Simpson-Formel
    • Numerische Lösung
      • von Anfangswertproblemen 1.Ordnung ( Explizites Euler-Verfahren, Runge-Kutta-Verfahren 4.Ordnung)
      • von Anfangswertproblemen höherer Ordnung bzw. Systemen von Anfangswertproblemen 1. Ordnung Explizites Euler-Verfahren, Runge-Kutta-Verfahren 4. Ordnung)
      • eines 1-dimensionalen Randwertproblems mit Hilfe von Differenzengleichungen

    Lernziele

    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein:

    • die Elektronenverteilung in Molekülen mittels praxisgerechter Theorie zu beschreiben,
    • die wichtigsten Stoffgruppen zu benennen und ihr chemisches Reaktionsverhalten und wichtige physikalische Eigenschaften abzuschätzen,
    • die Grundbegriffe der Isomerie wiederzugeben und zu beschreiben,
    • die wichtigsten Reaktionsmechanismen wiederzugeben und zu erläutern.

      Inhalt

      • Beschreibung der Elektronenstruktur von organischen Molekülen gemäß gängiger Modellvorstellungen (Molekülorbitaltheorie, Valenzstrukturtheorie)
      • Chemische Bindung und Delokalisierung von Elektronen in organischen Molekülen
      • Räumliche Anordnung von Atomen in Molekülen (Isomerie): Konstitution, Konformation, relative und absolute Konfiguration
      • Behandlung der Chemie der wichtigsten Stoffgruppen, ihrer Nomenklatur gemäß IUPAC und ihrer wichtigsten physikalischen Eigenschaften
      • Formulierung der Reaktionsmechanismen der wichtigsten chemischen Reaktionen: Nucleophile, elektrophile und radikalische Substitution, aromatische Substitutionen, Eliminierungen, Umlagerungen, elektrophile, radikalische und nucleophile Addition an die CC-Doppelbindung, nucleophile Addition an die CO-Doppelbindung
      • Einführung in die Kunststoffherstellung, Eigenschaften von Kunststoffen

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • die grundlegenden physikalischen Beziehungen aus dem Gebiet der Wärmeübertragung wiederzugeben
        • geeignete mathematische Werkzeuge zur Lösung von Wärmeübertragungsaufgaben auszuwählen und einzusetzen
        • Massen- und Energiebilanzen über ein System aufzustellen und die Wärmeströme über die Systemgrenzen richtig zu bestimmen
        • bei der Prozessentwicklung bzw. -optimierung Randbedingungen so zu wählen, dass die Wärmeströme die für den jeweiligen Anwendungsfall geeigneten Werte annehmen


        Inhalt

        • Bilanzierung über verfahrenstechnische Anlagen
        • Energiebilanzen bei stationärem und transientem Verhalten
        • Erwärmung und Abkühlung von Rührbehältern
        • Wärmeleitung durch Wände (stationär)
        • Wärmeleitung in Rippen und Stäben
        • Wärmeleitgleichung
        • instationäre Wärmeleitung
        • Dimensionsanalyse, dimensionslose Kennzahlen
        • Wärmeübertragung bei erzwungener und freier Konvektion
        • Wärmeübertrager
        • Wärmestrahlung 

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • Grundsätze der Analogie zwischen Wärme-und Stoffübertragung wiederzugeben und anzuwenden
        • Stoffströme über die Systemgrenzen richtig zu bestimmen
        • die Gesetze des Stofftransportes wiederzugeben und anzuwenden
        • bei der Prozessentwicklung bzw. -optimierung Randbedingungen so zu wählen, dass die Stoffströme die für den jeweiligen Anwendungsfall geeigneten Werte annehmen
        • die Veränderung eines Wärmestroms durch gleichzeitig stattfindende Stoffübertragung zu quantifizieren
        • Wärmeströme in Apparaten zu messen, zu berechnen und zu bewerten
        • im Team zusammen zu arbeiten
        • Messwerte kritisch zu hinterfragen und zu interpretieren
        • Versuchsergebnisse vor Zuhörern zu präsentieren


        Inhalte

        Lehrveranstaltung Angewandte Wärme-und Stoffübertragung

        • Äquimolare und einseitige Diffusion
        • Filmmodell
        • Analogie zwischen Wärme-und Stoffübertragung
        • Stoffübergangskoeffizienten
        • Stofftransport in Vielstoffsystemen
        • Stoffübertrager
        • Wärme-und Stoffübertragung bei der Kondensation
        • Wärme-und Stoffübertragung bei der Verdampfung


        Lehrveranstaltung Praktikum in Wärme-und Stoffübertragung

        Laborversuche:

        • Verhalten von Wärmeübertragern
        • Wärmeübertragung bei laminarer Strömung
        • Vergleich von Doppelrohr-, Rohrbündel-und Plattenwärmeübertrager
        • Pumpen-und Anlagenkennlinie
        • Wärmeübergang an berippten Rohren
        • Verdunstungskühlung
        • Stoffübertragung am Rieselfilm
        • Film-und Tropfenkondensation
        • Verdampfung am waagrechten Rohr (Blasen-und Filmsieden)
        • Analogie zwischen Wärme-und Stoffübertragung
        • Wärmeübergang am umströmten Zylinder
        • Diffusion in Gasen
        • Wärmeleitung in Fluiden
        • instationäre Wärmeleitung in Feststoffen

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein,

        • die Grundgleichungen der stationären, eindimensionalen Gasdynamik anzuwenden
        • die übergeordneten Erhaltungssätzen in den üblichen Schreibweisen wiederzugeben und zu interpretieren
        • Ausströmvorgänge, Lavaldüsen, gerade Stöße, reibungsbehaftete kompressible Rohrströmungen sowie Kräfte bei der Umströmung stumpfer und schlanker Körper zu berechnen
        • Strömungsregimes der Zweiphasenströmung zu charakterisieren und wiederzugeben
        • Abschätzungsberechnungen mit dem Modell der pseudohomogenen Strömung und dem Modell nach Lockhart-Martinelli durchzuführen
        • Ähnlichkeitskennzahlen zu nennen und zu interpretieren
        • charakteristische Eigenschaften zur Beschreibung partikulärer Materialien und disperser Systeme zu benennen
        • verschiedenen Methoden der Partikelgrößenanalyse zu beschreiben
        • die Phänomene an Phasengrenzen und die interpartikulären Wechselwirkungen zwischen Partikeln zu beschreiben und zu interpretieren
        • Misch-und Rührprozesse, Zerteilungs- Wirbelschicht-und Sedimentationsprozesse zu bilanzieren, auszulegen und zu bewerten
        • je nach Anforderungsprofil geeignete Prozesse auszuwählen und auszulegen
        • das Materialverhalten, insbesondere nichtlineare Eigenschaften von Fluiden zu ermitteln und zu bewerten
        • experimentelle Arbeiten in einem Team zu planen und durchzuführen
        • Messwerte kritisch zu hinterfragen und zu interpretieren
        • Versuchsergebnisse vor Zuhörern zu präsentieren


        Inhalt

        Lehrveranstaltung Fluidmechanik II

        • Navier-Stokes Gleichungen und übliche Schreibweisen (grad, div, rot, Nabla-Operator, Einsteinsche Summenkonvention, Totale Ableitung)
        • Strömung kompressibler Fluide (Gasdynamik, v.a. 1D, stationär)
        • Kontinuitäts-und Energiegleichung
        • Isentropenbeziehung
        • Ausströmvorgänge
        • Lavaldüse
        • gerader Verdichtungsstoß
        • reibungsbehaftete Rohrströmung kompressibler Fluide
        • Umströmung von Körpern, Widerstand umströmter Körper
        • Grenzschichten
        • Wirbelstraßen
        • Sinkgeschwindigkeit
        • Ähnlichkeitsmechanik (Interpretation als Verhältniszahlen)
        • Zweiphasenströmung, Strömungsformen, Druckverlustberechnung

        Lehrveranstaltung Mechanische Verfahrenstechnik I

        • Charakterisierung partikulärer Materialien und disperser Systeme
        • Partikelgrößenanalyse und Partikelgrößenverteilungen
        • Grenzflächenphänomene, Kapillarität
        • Partikelwechselwirkungen
        • Durchströmung von Partikelschichten, Wirbelschichten
        • Mischen und Rühren
        • Zerteilungsprozesse (Zerkleinerung, Zerstäubung)
        • Fest-Flüssig-Trennung im Schwerkraft-und Zentrifugalfeld
        • Kennzeichnung einer Trennung
        • Rheologie in stationärer Scherströmung


        Lehrveranstaltung Praktikum in mechanischer Verfahrenstechnik I

        Laborversuche:

        • Einzelpartikelcharakterisierung
        • Partikelgrößenanalyse (Siebung, Sedimentation, Laserbeugungsspektrometrie, Bildanalyse)
        • Spezifische Oberfläche (Gasadsorption, Durchströmungsmethode)
        • Dichtebestimmung (Pyknometer, Schütt-, Stampfdichte)
        • Rheologie: stationäre Scherströmung, Materialeigenschaften, Newtonsche und Nicht-Newtonsche Fluide
        • Rührtechnologie

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • charakteristische Zustandsgrößen von fluiden thermodynamischen Systemen zu benennen, deren Bedeutung zu beschreiben
        • die Bedeutung von Zustandsgleichungen in der Thermodynamik der Gemische wiederzugeben und die wichtigsten Zustandsgleichungen zu benennen
        • Zustandsgleichungen bei der mathematischen Zustandsbeschreibung von fluiden Gemischen anzuwenden
        • das Gleichgewichtsprinzip in der Thermodynamik zu beschreiben und die zugrundeliegenden Beziehungen in der Phasengleichgewichtsberechnung anzuwenden
        • Gleichgewichtsdiagramme von heterogenen Phasengleichgewichten zu benennen und deren Aussagekraft sowie deren Inhalt für praktische Anwendungen zu interpretieren
        • Zustandsdaten heterogener Phasengleichgewichte idealer und realer Mehrstoffgemische grafisch und numerisch zu bestimmen
        • Prozesse der thermischen Trenntechnik zu bilanzieren und zu analysieren
        • einfache Prozesse mit feuchter Luft zu berechnen
        • die wichtigsten Grundoperationen der thermischen Trenntechnik wiederzugeben und in den Grundzügen zu beschreiben
        • die Grundoperationen Eindampfen, Rektifikation sowie Solventextraktion thermodynamisch und hydraulisch auszulegen
        • die wesentlichen Einflussparameter auf die Prozessführung wiederzugeben und diese unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Bedingungen zu optimieren
        • Phasengleichgewichtsdaten experimentell zu ermitteln und zu interpretieren
        • laufende Prozesse zu analysieren und durch Parametervariation zu optimieren
        • technische Berichte für Laborversuche und Prozessanalysen zu erstellen


        Inhalt

        Lehrveranstaltung Thermodynamik der Gemische

        • Fundamentalgleichungen
        • Thermodynamische Gleichgewichts- und Stabilitätsbedingungen
        • Thermische Zustandsgleichungen von Fluiden und fluiden Gemischen
        • Kalorische Zustandsgleichungen von Fluiden und fluiden Gemischen
        • Chemisches Potential von Reinstoffen und Gemischen
        • Prozesse mit feuchter Luft
        • Fugazitäten und Aktivitäten sowie Fugazitäts -und Aktivitätskoeffizienten
        • Berechnung von heterogenen Phasengleichgewichten fluider Gemische
        • Graphische Darstellung von heterogenen Phasengleichgewichten binärer und ternärer fluider Gemische

        Lehrveranstaltung Thermische Verfahrenstechnik I

        • Einteilung thermischer Trennprozesse
        • Modellierung von thermischen Trennprozessen mittels Gleichgewichtsstufenmodellen
        • Eindampfprozesse (Berechnungsgrundlagen, optimierte Prozessführung, Gleich- und Gegenstromprinzip, Apparatetechnik)
        • Destillation, Rektifikation (Berechnungs -und Auslegungsgrundlagen, McCabe-Thiele-Modell, Ponchon-Savarit, Apparatetechnik)
        • Solvent-Extraktion (Berechnungs- und Auslegungsgrundlagen, Apparatetechnik)


        Lehrveranstaltung Praktikum in thermischer Verfahrenstechnik I

        • Einführung in die Erstellung von technischen Berichten

        Laborversuche:

        • Bilanzierung einer Eindampfung von Salzlösungen
        • Messung von binären VLE-Daten
        • Messung von ternären LLE-Gleichgewichtsdaten
        • Bilanzierung einer Rektifikationsanlage

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • verfahrenstechnische Problemstellungen auf die graphische Oberfläche eines Prozesssimulationsprogramms zu übertragen, Komponenten, Thermodynamik und Prozessmodule zu definieren, einen Gesamtprozess stationär zu simulieren und Parametervariationen durchzuführen
        • Simulationsergebnisse zu bewerten bzw. kritisch zu hinterfragen
        • komplexere Aufgabenstellungen zu analysieren und Lösungswege eigenständig zu entwickeln
        • Grundlagenkenntnisse der Apparatedimensionierung und des Cost Engineerings anzuwenden und hieraus Gütefunktionen zur Prozessoptimierung abzuleiten


        Inhalt

        • Einführung in die Nutzung eines kommerziellen Prozesssimulators (z.B. Aspen Plus) und dessen on-line-Hilfe
        • Systematische Entwicklung von Fließbildern mit der graphischen Oberfläche
        • Spezifikation von Komponenten, Thermodynamik und Unit Operations
        • Vertiefung der Kenntnisse der Thermodynamik von Mehrstoffsystemen
        • Stationäre Simulation bereits bekannter Beispiele aus der Verfahrenstechnik und Entwicklung neuer Anwendungen
        • Einführung: Apparatedimensionierung, Kostenermittlung, Optimierung

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • wesentliche Funktionen einer CAD Software (beispielhaft Siemens NX) bei der Konstruktion von Apparaten der Energieprozesstechnik und Verfahrenstechnik anzuwenden
        • mit Hilfe einer CAD Software 2D- und 3D-Modelle von Apparaten und Rohrleitungskomponenten normgerecht zu erstellen
        • einfache Konstruktionsaufgaben selbständig zu lösen
        • eigene konstruktive Ideen technisch zu kommunizieren


        Inhalt

        • Einsatzbereiche und Relevanz von CAD/CAE Software in der industriellen Praxis
        • Einführung in die Arbeitsumgebungen „Konstruktion“, „Baugruppen“ und „Zeichnungserstellung“ der Software Siemens NX
        • Grundlagen des Master-Modell Konzepts
        • Grundlegendes Vorgehen bei der 3D-Modellierung von Einzelteilen und Baugruppen
        • Grundlegendes Vorgehen bei der Zeichnungserstellung mit normgerechter Darstellung und Bemaßung in technischen Zeichnungen
        • Modellierung und Zeichnungserstellung von Rohrleitungskomponenten (z.B. Absperrventil) und Apparaten (z.B. Wärmeübertrager) in einer Teamarbeit im Rahmen von Aufgabenstellungen mit konstruktiven Anteilen

        Process Flow Diagrams - Fließbilder

        Lernziele

        Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

        • wesentliche Funktionen einer CAD Software (beispielhaft Siemens NX) bei der Konstruktion von Apparaten der Energieprozesstechnik und Verfahrenstechnik anzuwenden
        • mit Hilfe einer CAD Software 2D- und 3D-Modelle von Apparaten und Rohrleitungskomponenten normgerecht zu erstellen
        • einfache Konstruktionsaufgaben selbständig zu lösen
        • eigene konstruktive Ideen technisch zu kommunizieren


        Inhalt

          • Nutzen und Bedeutung verfahrenstechnischer Fließbilder als wichtige praktische Ent-wicklungs- und Planungsmethode wiederzugeben,
          • bestehende Prozesse zu analysieren (Reverse-Engineering) und einfache Fließbilder und RI-Schemata anhand der genormten Symbolik für diese Prozesse zu erstellen,
          • im Team energie- und verfahrenstechnische Prozesse mit besonderem Hinblick auf die Prozessleittechnik und deren Bedeutung für den sicheren Anlagenbetrieb zu planen.


          Die Unterrichtssprache dieses Moduls ist Englisch.

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die grundlegenden Planungs-und Kalkulationswerkzeuge im Anlagenbau sicher anzuwenden
            • die grundlegenden Methoden des Projektmanagements zur Abwicklung von Großprojekten zu beschreiben
            • einfache prozesstechnische Anlagen dreidimensional darzustellen


            Inhalt

            Lehrveranstaltung Planung und Kalkulation verfahrensprozesstechnischer Anlagen

            • An ausgewählten Beispielen des Anlagenbaus, wie z. B. petrochemische Komplexe, Kraftwerke, Kläranlagen etc. werden die Planungs-und Entscheidungsstufen sowie wechselseitigen Abhängigkeiten der beteiligten Gewerke erläutert
            • Es werden in Anlehnung an die HOAI die verschiedenen ingenieurtechnischen Arbeiten bei der Abwicklung eines Anlagenbauprojektes beschrieben


            Lehrveranstaltung Aufstellungs-und Rohrleitungsplanung

            • Möglichkeiten und Vorteile der computerunterstützten Anlagenplanung in 3D
            • Kennenlernen der Bedienoberfläche
            • Erzeugen und Bearbeiten der 3D-Darstellung von Anlagenkomponenten
            • Erstellen von 3D-Modellen einfacher Anlagen

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die multidisziplinäre Ausrichtung der Apparatekonstruktion wiederzugeben
            • die verschiedenen Aspekte der apparativen Gestaltung wiederzugeben und anzuwenden
            • die grundlegenden Methoden der Festigkeitsberechnung von Apparateelementen und der verfahrenstechnischen Auslegung von Apparaten anzuwenden
            • nationale und europäische Richtlinien und Vorschriften über die Anforderungen an die Beschaffenheit von Druckgeräten für die Bereitstellung auf dem Markt und die Inbetriebnahme sowie für deren Betrieb anzuwenden (Druckgeräterichtlinie, Druckgeräteverordnung, Betriebssicherheitsverordnung)
            • beim Erstellen der Apparate die wesentlichen Sicherheitsanforderungen der Druckgeräterichtlinie durch das Anwenden harmonisierter Normen zu erfüllen
            • die Funktion von Apparaten in der entsprechenden energie -bzw. verfahrenstechnischen Anlage wiederzugeben
            • Prozesse, die in Apparaten ablaufen, zu planen und zu berechnen
            • Apparate zu konstruieren


            Inhalt

            • Apparatekonstruktion als multidisziplinäre Aufgabe
            • Aspekte und Methoden der apparativen Gestaltung
            • Verfahrenstechnische Auslegung eines ausgewählten Apparats
            • Festigkeitsmäßige Auslegung von Apparateelementen
            • Einsatz der Dimensionierungs-Software für Druckgeräte des TÜV (DIMy)
            • Auslegung und Konstruktion eines ausgewählten Apparats anhand einer exemplarischen Aufgabenstellung in einer Teamarbeit

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die Bedeutung von Strömungsmaschinen für energietechnische Prozesse wiederzugeben und zu beurteilen,
            • die hydraulischen und thermodynamischen Grundlagen bei der Auslegung anzuwenden,
            • anhand konkreter Aufgabenstellungen relevante Betriebs- und Apparategrößen zu berechnen,
            • geeignete Arten an Strömungsmaschinen nach technischen Erfordernissen auszuwählen,
            • das Potential zur Stromerzeugung und die Wirtschaftlichkeit von Investitionen abzuschätzen.


            Inhalte

            • Einschlägige Begriffe, Anwendungsgebiete, Turbo- versus Kolbenmaschinen
            • Pumpen: Pumpenarten und Bauformen, Energieumwandlung im Laufrad, Ge-schwindigkeitsdreiecke, Euler‘sche Hauptgleichung für Strömungsmaschinen, Pumpenkennlinie, Anlagenkennlinie, Reihen- und Parallelschaltung von Pumpen, Kavitation, NPSH-Wert, Volumenstromregelung (Drosselung, Affinität, Bypass), Wirkungsgrad, Kriterien für Pumpenauswahl
            • Verdichter und Gebläse: Begriffe, radiale und axiale Laufräder, Verdichterkennfeld, „Surge“
            • Windturbinen: Potential, Aufbau, Energieumwandlung, Betz`sches Gesetz, Regelung
            • Wasserturbinen: Bauformen von Pelton-, Kaplan-, Francis-, und Ossberger-Turbinen, Energieumwandlung, Gleichdruck- und Überdruckprinzip, Wirkungsgrad und Teillastverhalten, Wirtschaftlichkeit von Wasserkraftwerken
            • Dampfturbinen: Clausius Rankine Prozess, Turbinenbegriffe, innerer Wirkungsgrad, Gleichdruck- und Überdruckprinzip, Wellendichtungen, Betriebseigenschaften
            • Gasturbinen: „Königin der Strömungsmaschinen“, Aufbau und Komponenten, Wirkungsgrad des idealen und realen Joule Prozesses

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die grundlegenden naturwissenschaftlichen Grundlagen der für die Prozesstechnik wichtigsten Messprinzipien wiederzugeben
            • wissenschaftliche Methodiken selbständig auf unbekannte, aber fachverwandte Gebiete zu übertragen und anzuwenden
            • Messdatenerfassungssysteme zu konzeptionieren und zu programmieren
            • die Relevanz von Messdatenerfassungssystemen in der Prozessleittechnik wiederzugeben
            • den allgemeinen Aufbau von Messsystemen, die in der Prozessanlagentechnik und in der Prozessforschung eingesetzt werden, zu beschreiben
            • technische Messsysteme zu beurteilen, bedarfsgerecht auszuwählen und einzusetzen
            • den Aufbau der Prozessebene von Leitsystemen zu beschreiben
            • Messsysteme sowohl im Labor als auch im praktischen Betrieb in Anlagen zu prüfen
            • sich in einem Team zu organisieren und zu arbeiten
            • Experimente und Untersuchungen zu planen
            • Versuchsergebnisse kritisch zu hinterfragen, zu interpretieren und vor Zuhörern zu präsentieren


            Inhalt

            Lehrveranstaltung Messtechnik

            • Grundlegende  Messprinzipien  (Temperatur,  Druck,  Durchfluss,  Füllstand, Konzentrationen)
            • Statische und dynamische Kenngrößen von Messeinrichtungen
            • Aufbau von Messsystemen
            • Übertragung von Messsignalen
            • Messdatenerfassung
            • Bestimmung der Messfehler


            Lehrveranstaltung Praktikum in Messtechnik

            • Prüfung von Messeinrichtungen
            • Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Messsystemen
            • Aufbau einfacher Messschaltungen
            • Messtechnik in Prozessanlagen
            • Simulation von Messsystemen

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die verschiedenen Grundtypen von Automatisierungssystemen zu benennen und zu beschreiben,
            • die wichtigsten Regelstrecken der Prozesstechnik zu modellieren und zu simulieren,
            • das Verhalten der wichtigsten Regelstrecken zu analysieren, zu beurteilen und mit verschiedenen Stelleinrichtungen gezielt zu beeinflussen,
            • Regelstrecken in Anlagen mit wissenschaftlichen Methoden experimentell zu analysieren und in Typen des Übertragungsverhaltens zu klassifizieren,
            • zur Stabilisierung von Prozesse geeignete Regeleinrichtungen auszuwählen und zu parametrieren,
            • die Stabilität von Regelkreisen zu beurteilen und durch Einstellung oder Simulation zu optimieren,
            • die Funktionsweise einer Kaskadenregelung in Prozessanlagen zu beschreiben und zu beurteilen,
            • einfache regelungstechnische Fragestellungen in speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) umzusetzen und zu programmieren,
            • in einem Team organisiert und zielgerichtet Ergebnisse zu erarbeiten,
            • Experimente zu planen und Ergebisse kritisch zu hinterfragen, zu interpretieren und vor Zuhörern zu präsentieren

            Inhalt

            Lehrveranstaltung Regelungstechnik

            • Modellierung von Regelstrecken im Zeitbereich
            • Statische und dynamische Kenngrößen von Regelstrecken
            • Prozessidentifikation
            • Typische Regelstrecken der Prozesstechnik
            • Stetige / unstetige Regler
            • Störungs -und Führungsverhalten von Regelkreisen
            • Schwingungsfähige Systeme und Stabilität
            • Frequenzgangmethoden
            • Simulation von Regelstrecken und –kreisen


            Lehrveranstaltung Praktikum in Regelungstechnik

            • Untersuchen des statischen und dynamischen Verhaltens von Regelstrecken
            • Aufbauen von Regelkreisen
            • Untersuchen des Stör- und Führungsverhaltens von Regelkreisen
            • Konfigurieren und Parametrieren von Automatisierungsgeräten
            • Programmieren speicherprogrammierbarer Steuerungen (SPS)
            • Simulieren von Regelstrecken und –kreisen

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • höhere Programmiersprachen einzusetzen und die notwendigen Instrumente zur Erstellung von Softwareprogrammen anzuwenden,
            • numerischer Methoden mittels einer höheren Programmiersprache zur Lösung von technischen Fragestellungen anzuwenden,
            • mathematische Modelle technischer Systeme in einen Rechneralgorithmus umzusetzen und mittels höheren Programmiersprachen zu programmieren,
            • das Verhalten einfacher energieprozesstechnischer bzw. verfahrenstechnischer Komponenten und Anlagen unter Zuhilfenahme einer höheren Programmiersprache zu modellieren und zu simulieren


            Inhalt

            • Elementare Syntax von höheren Programmiersprachen an einem Beispiel
            • Programmvorbereitung
            • Unterprogramme und Module
            • Felder
            • Gebrauch numerischer Bibliotheken
            • Ingenieurmäßige Anwendungsbeispiele

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • den Aufbau der Rechtsstruktur der Europäischen Union, insbesondere der Bundesrepublik Deutschland wiederzugeben,
            • den Inhalt der für Planung, Bau und Betrieb energietechnischer Anlagen relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen wiederzugeben,
            • die rechtlichen Rahmenbedingungen auf praktische Problemstellungen anzuwenden


            Inhalt

            • Aufbau, Regelungsgedanken und Ausführungsvorschriften der gesetzlichen Regelwerke die Schutzgüter Mensch, Wasser, Luft und Boden betreffend
            • Untergesetzliche Regelwerke – Normen, Technische Regeln, Richtlinien
            • Verbindung von gesetzlichen und untergesetzlichen Regelwerken

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die grundlegenden betriebswirtschaftlichen Werkzeuge anzuwenden,
            • die Bedeutung und Relevanz grundlegender Begriffe, wie Kostenträger, -stellen und -arten für die Ingenieurtätigkeit in mittelständischen Unternehmen und Konzernstrukturen wiederzugeben


            Inhalt

            • kurze Einführung in die Grundlagen der Betriebswirtschaft
            • Erläuterung der relevanten betriebswirtschaftlichen Begriffe
            • Beispiele aus der typischen Ingenieurtätigkeit (z. B. Planungsarbeit im Ingenieurbüro, Betrieb einer Produktionsanlage, Anlagenbau)
            • Hilfsmittel der betrieblichen Kostenrechnung
            • Kalkulation der verschiedenen Kostenarten
            • betriebswirtschaftliche Bewertung technischer Maßnahmen

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • eigene Lernstrategien mit Bezug auf lebenslanges Lernen weiterzuentwickeln,
            • fachbezogene Texte zur Energieerzeugung und zur Energiewende sowie zur Prozess /Verfahrenstechnik schnell und korrekt zu interpretieren und präzise Antworten auf relevante Fragen selbst zu formulieren,
            • die Struktur für technische Dokumente und Prozesse zu erläutern und den relevanten englischen Wortschatz anzuwenden,
            • strukturierte Texte mit technischem Inhalte selbstständig in der englischen Sprache zu verfassen,
            • Inhalte von fachbezogenen Aufzeichnungen und Diktaten auszuwerten und präzise Antworten auf relevante Fragen zu verfassen.


            Inhalt

            • Lesen und Auswerten von englischen Fachtexten
            • Verfassen eines Aufsatzes und anderer Texte im akademischen Stil
            • Hörverständnisübungen
            • Vertiefung des Wortschatzes mit Bezug auf Energieerzeugung, die Energiewende bzw. Prozess- /Verfahrenstechnik
            • Relevante Grammatikwiederholungen
            • Seminarsprache Englisch

            Siehe unter Spezialisierungsrichtungen ab dem 5. Semester

            Spezialisierungsrichtungen ab dem 5. Semester

            Im zweiten Studienabschnitt entscheiden Sie sich für eine der drei folgenden Studienrichtungen und damit für Ihre Vertiefungsrichtung.

            Module Studienrichtung "Allgemeine Verfahrenstechnik AVT"

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • den zur Herstellung eines chemischen Stoffes notwendigen Reaktorgrundtyp auszuwählen und zu dimensionieren,
            • einen vorgegebenen Reaktor fluiddynamisch zu charakterisieren, einem Reaktorgrundtyp zuzuordnen und dessen Eignung zur Durchführung einer chemischen Reaktion zu beurteilen,
            • experimentelle Arbeiten in einem Team zu planen und durchzuführen,
            • Messwerte kritisch zu hinterfragen und zu interpretieren,
            • Versuchsergebnisse vor Zuhörern zu präsentieren


            Inhalt

            Lehrveranstaltung Chemische Reaktionstechnik

            • Zusammensetzung von Reaktionsgemischen
            • Grundzüge der chemischen Thermodynamik
            • Chemisches Gleichgewicht
            • Kinetik chemischer Reaktionen
            • Kinetische Modelle und Methoden zur Ermittlung kinetischer Parameter
            • Verweilzeit- und Umsatzverhalten der Grundtypen chemischer Reaktoren (Idealrohr, Idealkessel, Kesselkaskade, Satzreaktor)
            • Adiabate und polytrope Reaktionsführung beim Idealkessel


            Lehrveranstaltung Praktikum in chemischer Reaktionstechnik

            • Umsatz- und Zeitverhalten der Reaktorgrundtypen
            • Ermittlung kinetischer Daten
            • Exotherme Gleichgewichtsreaktion
            • Vorbereitendes Seminar zu den Versuchen

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • Prozesse der mechanischen Verfahrenstechnik, wie Klassier-, Filtrations-, Förder- und Agglomerationsprozesse zu konzipieren, zu berechnen und zu bewerten,
            • je nach Anforderungsprofil die Prozesse gezielt auszuwählen und auszulegen,
            • charakteristische Eigenschaften von feinen Partikeln in Gasen (Stäuben) und die verschiedenen Möglichkeiten zur deren Abscheidung wiederzugeben,
            • pneumatischen Förderanlagen und Trennprozessen zu bilanzieren und auszulegen,
            • experimentelle Arbeiten in einem Team zu planen und durchzuführen,
            • Messwerte kritisch zu hinterfragen und zu interpretieren,
            • Versuchsergebnisse vor Zuhörern zu präsentieren


            Inhalt

            Lehrveranstaltung Mechanische Verfahrenstechnik II

            • Ähnlichkeitstheorie
            • Fest-Flüssig-Trennprozesse (Sedimentation, Zentrifugation)
            • Fitrationsprozesse
            • Partikelabscheidung aus Gasen
            • Klassieren: Sieb-und Strömungsklassierung
            • Pneumatische Förderung
            • Staubexplosionen
            • Grundlagen der Schüttgutlagerung


            Lehrveranstaltung Praktikum in mechanischer Verfahrenstechnik II

            Laborversuche:

            • Pneumatische Förderung
            • Fest-Flüssig-Trennung durch Filtration
            • Feststoffzerkleinerung und Strömungsklassierung
            • Staubabscheidung: Prüfung von abreinigbaren Filtern nach der VDI-Richtlinie 3926

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • Teil- und Gesamtprozesse der thermischen Verfahrenstechnik zu planen, zu bewerten und zu berechnen,
            • charakteristische Parameter der betrachteten thermischen Trennprozesse wiederzugeben, zu interpretieren und gezielt zu optimieren,
            • die grundlegenden Unterschiede der Gleichgewichtsstufen- und der kinetischen Modellierung zu beschreiben,
            • laufende Prozesse zu bilanzieren und zu analysieren,
            • die Prozessführung durch Parametereingriffe gezielt zu optimieren


            Inhalt

            Lehrveranstaltung Thermische Verfahrenstechnik II

            • Mehrstufige Batchrektifikation
            • Absorption (Gleichgewichtsstufenmodell, Kinetische Modelle, Zweifilmtheorie, HTU-NTU-Konzept, Berechnungs- und Auslegungsgrundlagen, Chemisorption)
            • Trocknungsprozesse


            Lehrveranstaltung Praktikum in thermischer Verfahrenstechnik II

            Laborversuche an Technikumsanlagen mit begleitender Simulation:

            • Hydrodynamik von Kolonnenböden und -packungen
            • Prozessführung und Bilanzierung eines Trocknungsprozesses
            • Prozessführung und Bilanzierung und Optimierung einer Batchrektifikation
            • Prozessführung und Bilanzierung einer Absorptionskolonne

            Module Studienrichtung "Computerunterstützte Verfahrenstechnik CAPE"

            Lernziele

            Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

            • die grundlegende numerische Ingenieurmethode FEM bei Festigkeitsberechnungen in Problemstellungen der Energieprozesstechnik bzw. Verfahrenstechnik anzuwenden, insbesondere
              • energieprozesstechnische und verfahrenstechnische Komponenten mit Hilfe der FEM-Berechnungsmethoden auszulegen und zu konstruieren,
              • mechanische Strukturanalysen durchzuführen,
              • Thermische Berechnungen durchzuführen
            • Die Einhaltung von Sicherheitsanforderungen an Apparate zu beurteilen.


            Inhalt

            • Grundbegriffe der linearen Algebra
            • Elastostatik
              • Das grundsätzliche Vorgehen am Beispiel von Stabelementen
              • Balkenelemente
              • Stab-Balkenelemente
              • Scheibenelemente
              • Plattenelemente
              • Volumenelemente
            • Wärmeübertragung
              • Stationäre Wärmeleitung
              • Kopplung Elastostatik - Wärmeübertragung

              Lernziele

              Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

              • die beruflichen Anwendungsgebiete der Strömungssimulation zu benennen,
              • die mathematischen und naturwissenschaftlichen Grundlagen der Strömungssimulation anzuwenden,
              • geeignete Methoden zur Beschreibung und Lösung eines technischen Problems aus der Strömungsmechanik auszuwählen,
              • Probleme aus der Fluidmechanik mit Hilfe der Methode der Strömungssimulation selbstständig zu lösen,
              • Simulationsergebnisse zu interpretieren und kritisch zu bewerten


              Inhalt

              • Einführung in die Strömungssimulation
              • Grundlegende Bilanzgleichungen (Navier-Stokes)
              • Randbedingungen
              • Verfahren zur Orts- und Zeitdiskretisierung
              • Netzgenerierung
              • Nachrechnung eines einfachen Strömungsexperiments
              • selbstständige Bestimmung von Strömungsfeldern in einfachen Komponenten energie-prozesstechnischer und verfahrenstechnischer Anlagen

              Lernziele

              Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

              • die gängigen Strukturen von Automatisierungssystemen, insbesondere von verfahrenstechniktypischen Automatisierungsgeräten zu beschreiben und diese in der Praxis einzusetzen,
              • die Hardware von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) zu beschreiben,
              • einfache Programme in speicherprogrammierbaren Steuerungen zu erstellen,
              • die Zuverlässigkeit von Systemen ganz allgemein zu beurteilen,
              • automatisierungstechnische Einrichtungen zur Sicherung verfahrenstechnischer Anlagen einzusetzen,
              • verfahrenstechnische Anlagen mit den marktüblichen Werkzeugen zu automatisieren und mit Hilfsmitteln der Automatisierungstechnik zu sichern,
              • Automatisierungssysteme zu projektieren, aufzubauen, in Betrieb zu nehmen und zu optimieren,
              • experimentelle Arbeiten in einem Team zu planen und durchzuführen,
              • Messwerte kritisch zu hinterfragen und zu interpretieren,
              • Versuchsergebnisse vor Zuhörern zu präsentieren.


              Inhalt

              Lehrveranstaltung Prozesssystemtechnik

              • Mathematische Beschreibung von Systemen (Zeitbereich, Bildbereich, Frequenzbereich),
              • Ausrüstung und Struktur von Automatisierungssystemen
              • Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS)
              • Prozessleitsysteme
              • typische Schaltungen der Prozessautomatisierung
              • Programmierung von Automatisierungssystemen
              • Zuverlässigkeit von Systemen
              • Sicherheitstechnik (automatisierungstechnische Komponenten)
              • Projektierung von Automatisierungssystemen


              Lehrveranstaltung Praktikum in Prozesssystemtechnik

              • Projektieren
              • Aufbauen
              • Programmieren (SPS, Prozessleitsysteme)
              • Testen und Optimieren
              • Simulieren von Automatisierungssystemen

              Module der Studienrichtung "Bioverfahrenstechnik BVT"

              Lernziele

              Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein,

              • Aufbau und Physiologie lebender Zellen, insbesondere von Mikroorganismen, wiederzugeben und zu erläutern,
              • mikrobielle Funktionen im Naturhaushalt wiederzugeben und zu beschreiben,
              • erforderliche stoffliche & physikalische Voraussetzungen für Bakterienkultur im Labor wiederzugeben,
              • die gebräuchlichen Methoden, mikrobielles Material nach GMT-Richtlinien im Labor sicher zu kultivieren und zu entsorgen wiederzugeben und zu beschreiben,
              • Wachstums- und Abtötungsdaten zu beschreiben, zu interpretieren und berechnen.
              • die Bedeutung von Mikroorganismen für Ökologie, Industrie und Gesundheit zu beschreiben.

                Inhalt

                • Aufbau und Funktion von prokaryotischen und eukaryotischen Zellen
                • Systematik der prokaryotischen und eukaryotischen Mikroorganismen im Überblick
                • Wachstum und Vermehrung von Mikroorganismen
                • Biologisch, laborpraktisch und technisch relevante Eigenschaften von Bakterien, Pilzen, Algen, Protozoen und Viren
                • Mutation und genetischer Austausch (Transformation, Transduktion, Konjugation)
                • Prinzipien von Energie- und Biomassestoffwechselwegen sowie Grundlagen der biosphärischen Stoffkreisläufe
                • Industrielle Nutzung von Mikroorganismen anhand von ausgewählten Beispielen
                • Medizinische und sicherheitsrelevante Aspekte der Mikrobiologie (Beispiele)
                • Methoden der Mikrobiologie (Desinfektion und Sterilisation von Gerätschaften und Kulturmedien, Zusammensetzung von Nährmedien, Kultivierung und Handhabung auf Fest- und in Flüssigmedien, Konservierung von Mikroorganismen, …)

                  Lernziele

                  Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein

                  • Aufbau, Eigenschaften und Funktionen von Biomolekülen zu erkennen, wiederzugeben und zu erläutern,
                  • Abläufe von einfachen enzymatischen Reaktionen wiederzugeben, Kennzahlen zu ermitteln und zu berechnen,
                  • wesentliche Stoffwechselfunktionen lebender Zellen zu erfassen, wiederzugeben und zu erläutern,
                  • einfache biochemische Fragestellungen eigenständig zu bearbeiten und zu lösen.

                  Inhalt

                  • Grundlagen zur Bedeutung des pH-Wertes (pH, pKs, Puffersysteme) und der Wechselwirkungen in wässrigen Lösungen
                  • Struktur, Eigenschaften und Bedeutung von Proteinen, Kohlenhydraten und Lipiden sowie von Biomembranen
                  • Grundlagen der Enzymfunktion (Schlüssel-Schloss-Prinzip, Michaelis-Menten-Kinetik, Enzymhemmung, usw.)
                  • Grundlegende Stoffwechselwege (Glykolyse, Zitrat-Zyklus, Atmungskette, Beta-Oxidation, Alkoholische und Milchsäure-Gärung, Photosynthese, …)
                  • Aufbau und Eigenschaften von Nukleinsäuren
                  • Replikation der DNA
                  • Proteinbiosynthese (Transkription und Translation)
                  • Kontrolle der Genexpression in Prokaryonten
                  • Methoden der Biochemie und Gentechnik (Polymerase-Kettenreaktion (PCR), SDS-PAGE und Western Blot, etc.

                    Lernziele

                    Nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls sollten die Studierenden in der Lage sein,

                      • technische und biologische Grundlagen der Auslegung von Produktionsverfahren der Biotechnologie wiederzugeben und zu erläutern,
                      • Modelle zur Beschreibung von Wachstum und Produktbildung wiederzugeben und diese für die Prozessauslegung und -optimierung anzuwenden,
                      • für die verschiedenen Betriebsweisen Massenbilanzen unter Einbindung von Quell- und Senkentermen zu erstellen,
                      • kinetische Modelle biologischer Reaktionen wiederzugeben, anzuwenden und deren Parameter aus Experimenten zu ermitteln,
                      • die speziellen Anforderungen an die Apparate und die Mess- und Regeltechnik wiederzugeben,
                      • einen Prozess im Bioreaktor monoseptisch durchzuführen,
                      • experimentelle Arbeiten in einem Team durchzuführen, Proben analytisch zu bearbeiten, Messwerte auszuwerten, zu visualisieren und interpretieren sowie kritisch zu hinterfragen.

                      Inhalt

                      Lehrveranstaltung Bioverfahrenstechnik

                        • Technisch wichtige Produktionsorganismen und Expressionssysteme sowie deren besondere Ansprüche
                        • Modelle zu Wachstum und Produktbildung
                        • Aufbau und Funktion verschiedener Bioreaktortypen sowie Messtechnik am Bioreaktor
                        • Stoffaustausch Gas-Flüssigkeit
                        • Betriebsweisen und Bilanzierung
                        • Vorbereitende Maßnahmen für die Fermentation (z.B. Lagerung von Mikroorganismen, Vorbereitung der Substrate oder auch die Reinigung und Sterilisation des Bioreaktors (Upstream Processing)
                        • Produktaufarbeitung (Downstream Processing)
                        • Grundlagen des Scale-up von Reaktorsystemen
                        • Verfahren im großtechnischen Maßstab (Beispiele)
                        • Produktherstellung unter GMP-Bedingungen (Good Manufacturing Practice)


                        Lehrveranstaltung Praktikum in Bioverfahrenstechnik

                        Laborversuche:

                        • Aeroben Wachstumsprozesses und Bestimmung von Verbrauchs- und Transferraten für Sauerstoff und des kLa-Wertes im Bioreaktor
                        • Anaerobes Wachstum unter Produktinhibierung im Bioreaktor
                        • Immobilisierung von Hefe-Zellen und Vergleich der Gäraktivität mit nativen Hefe-Zellen im Schüttelkolben

                          Praxisbegleitende Lehrveranstaltungen

                          Lernziele
                          Die Studierenden verstehen die Rechtsstruktur der Europäischen Union, insbesondere der Bundesrepublik Deutschland. Sie kennen die für Planung, Bau und Betrieb verfahrenstechnischer Anlagen relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen.


                          Inhalt
                          Die gesetzlichen Regelwerke die Schutzgüter Mensch, Wasser, Luft und Boden betreffend werden hinsichtlich ihres Aufbaus, ihrer Regelungsgedanken und der jeweiligen Ausführungsvorschriften erläutert.
                          Zusätzlich werden die untergesetzlichen Regelwerke an praktischen Beispielen des Anlagenbaus erläutert.

                          Lernziele
                          Die Studierenden werden nach Abschluss des Moduls die Entstehung und die Begründung der BWL als Entscheidungslehre sowie Bezüge zur VWL, Technik und anderen Wissenschaften verstehen,  
                          Probleme der betrieblichen Funktionsbereiche im Systemzusammenhang begreifen und grundlegende Begriffe, Lösungsansätze, Modelle, Methoden und Verfahren der allgemeinen BWL beherrschen.


                          Inhalt
                          Bedeutung und Aufgaben des Rechnungswesens
                          Theoretische Grundlagen der Kosten- und Leistungsrechnung,
                          Beispiele der Kosten- und Leistungsrechnung im Ingenieurbüro und in einer Konzernstruktur
                          Grundlagen der Kostenarten- und Leistungsartenrechnung mit Beispielen aus ingenieurrelevanten Betrieben
                          Systematik der Kostenstellenrechnung, Hinweise auf die Kostenstellenverantwortung des Ingenieurs
                          Unternehmensplanung – Kosten- und Leistungscontrolling
                          Organisation und Unternehmensführung

                          Bachelorarbeit (7. Semester)

                          In der Abschlussarbeit lösen Sie selbstständig mit wissenschaftlichen Methoden und unter Zuhilfenahme aller während des Studiums erlangten Kompetenzen eine anspruchsvolle verfahrenstechnische Aufgabenstellung, fassen die Ergebnisse in einem technisch-wissenschaftlichen Bericht zusammen und präsentieren Ihre Arbeit in einem Seminar.

                          Exkursionen, besondere Veranstaltungen

                          Die Fakultät Verfahrenstechnik finanziert und organisiert zwischen 10 und 20 Exkursionen im Jahr.

                          Wichtige Dokumente

                          Berufsbild Verfahrenstechnik

                          Berufsbild Verfahrenstechnik

                          Video abspielen

                          Tätigkeitsfelder, Berufsbilder

                          • Verfahrensingenieurinnen und Verfahrensingenieure beschäftigen sich mit Produkten des täglichen Lebens wie z.B. Lebensmitteln, Kosmetika, Pharmaprodukten, Baustoffen, Energierohstoffen, Kunststoffen und den Prozessen zu ihrer Herstellung.
                          • Aus festen und flüssigen Rohstoffen können Verfahrensingenieurinnen und Verfahrensingenieure durch spezielle Verfahren und Prozesse neue Produkte erzeugen. Zum Beispiel stellen sie aus Erdöl Benzin her oder beschäftigen sich mit dem Prozess der Herstellung von Zucker aus Rüben oder Zuckerrohr.
                          • Neben den einzelnen Verfahrensschritten zur Produktherstellung spielen natürlich auch betriebswirtschaftliche Aspekte, Qualitätsoptimierung und die Umweltschutztechnik inklusive Energieeinsparung und Recycling eine große Rolle im Berufsleben von Verfahrensingenieurinnen und Verfahrensingenieuren.
                          • Als Verfahrensingenieurin oder -ingenieur können Sie in nahezu allen Bereichen der Industrie, Forschung und Entwicklung, dem öffentlichen Dienst und bei Prüfinstitutionen ein Beschäftigungsfeld finden.
                          • Von der Chemischen Industrie über die Lebensmittel-, die Baustoffindustrie, den Apparate- und Anlagenbau, die Biotechnologie und die Energietechnik bis hin zur Umweltschutztechnik werden Verfahrenstechniker/innen gerne eingestellt.
                          • Nicht zuletzt hält der Bereich der erneuerbaren Energien oder die Steigerung der Ressourceneffizienz zahlreiche spannende Aufgaben für Sie bereit. Die Berufsaussichten unserer hochqualifizierten Absolventen sind derzeit ausgezeichnet und auch die Verdienstmöglichkeiten sind sehr gut.

                          Was machen Absolventinnen und Absolventen heute?

                          Absolventen-Berichte aus dem Bereich Verfahrenstechnik finden Sie auf der externen Seite Fachbereichstag Verfahrenstechnik

                          Weitere Qualifikationsmöglichkeiten nach dem Bachelorabschluss

                          Im Anschluss an ein Bachelorstudium der Verfahrenstechnik können Sie an der TH Nürnberg das  Masterstudium Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik absolvieren.

                          Beratung auf dem Weg vom Studium in den Beruf

                          Wenn es um die Planung des Berufseinstiegs geht, bietet Ihnen der Career-Service der TH Nürnberg zahlreiche Unterstützungsangebote, um Sie optimal auf Ihren Start ins Berufsleben vorzubereiten.

                          Für dieses Bachelorstudium gibt es formale Anforderungen, die Sie zwingend erfüllen müssen, um das Studium antreten zu können. Außerdem gibt es eine Reihe persönlicher Anforderungen, die Sie erfüllen sollten.

                          Formale Anforderungen

                          • Erforderliche Sprachnachweise:

                            Die Unterrichtssprache in diesem Studiengang ist Deutsch. Bewerberinnen und Bewerber mit einer anderen Muttersprache, die keinen deutschen Bachelorabschluss haben und auch keine deutschsprachige Ausbildung an einer höheren Schule abgeschlossen haben, müssen eines der folgenden Zertifikate nachweisen:

                            • Deutsche Sprachprüfung für den Hochschulzugang ausländischer Bewerber und Bewerberinnen (DSH-Stufe 2)

                            • Test Deutsch als Fremdsprache mit überdurchschnittlichem Ergebnis (TestDaF; mindestens Niveaustufe 4 in allen 4 Prüfungsteilen)

                            • Telc Deutsch C1 Hochschule

                            Überblick über alle anerkannten Sprachnachweise (pdf)

                          Persönliche Anforderungen

                          • Ernsthafte Neugierde und seriöses Interesse an technischen, ingenieurwissenschaftlichen und naturwissenschaftlichen Fragestellungen
                          • Motivationsfähigkeit
                          • Beharrlichkeit und Durchhaltevermögen
                          • Lernen aus eigenem Antrieb
                          • Team- und Kommunikationsfähigkeit

                          Häufige Stolpersteine

                          • Anforderungen in Mathematik: Für Berechnungen sind gute Mathematikkenntnisse nötig.
                          • Computeranwendungen: Programmieren ist Teil des Studiums.
                          • Nötiges Durchhaltevermögen: Bei Versuchen im Labor und beim Konstruieren ist es beipsielsweise nötig, sich über einen langen Zeitraum mit einer Aufgabenstellung zu befassen und mit Rückschlägen umgehen zu können.

                          Erfülle ich diese Anforderungen und wie kann ich mich vorbereiten?

                          Sie sind sich nicht sicher, ob Verfahrenstechnik der richtige Studiengang für Sie ist? Die TH Nürnberg bietet Ihnen zahlreiche Angebote, die Ihnen dabei helfen, genau das herauszufinden.

                          Studiengangstest

                          Sie können direkt online überprüfen ob dieser Studiengang zu Ihren Fähigkeiten und Interessen passt.

                          Schnuppervorlesung

                          Besuchen Sie unsere Schnuppervorlesungen im Studiengang Verfahrenstechnik. So können Sie einen ersten Eindruck von einer Vorlesung in diesem Studiengang bekommen und dabei die Atmosphäre an unserer Hochschule gleich live miterleben.

                          Schnuppervorlesungen

                          Studienberatungsportal

                          Sie möchten sich am liebsten anonym, online und sprechzeitenunabhängig informieren und beraten lassen?

                          Studienberatungsportal

                          Studienberatung

                          Sie suchen individuelle Beratung und Unterstützung bei Studienorientierung und Studienwahl. Dann können Sie sich gerne an unser Team der zentralen Studienberatung wenden.

                          Zentrale Studienberatung

                          Sie möchten sich lieber direkt von Studierenden beraten lassen? Unsere Studienbotschafterinnen und Studienbotschafter stehen Ihnen gerne Rede und Antwort.

                          Studi-Talks: Frag die, die’s wissen müssen!

                          Studienfachberatung

                          Sie möchten sich detaillierter über Inhalte der einzelnen Fächer informieren. Dann ist die Studienfachberatung die richtige Anlaufstelle für Sie.

                          Beratung auf Veranstaltungen

                          • Einmal im Jahr, immer am letzten Mittwoch und Donnerstag im September, finden an der TH Nürnberg die großen Studieninfotage statt. Dort werden alle Bachelorstudiengänge ausführlich vorgestellt.
                            Studieninformationstage der TH Nürnberg
                          • Die TH Nürnberg ist natürlich auch auf vielen Messen zur Studienwahl mit einem Infostand vertreten. Dort können Sie sich von Studierenden und Studienberatern ausführlich zu allen Studiengängen der TH Nürnberg beraten lassen. Eine Übersicht der Messen, bei denen wir regelmäßig mit dabei sind, finden Sie hier.
                            Messen zur Studienwahl

                          Ähnliche Studiengänge

                          Angewandte Chemie (B. Sc.)
                          Energieprozesstechnik (B. Eng.)

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                          studierendenserviceatth-nuernbergPunktde
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                          (Mo, Di, Do: 9:00 – 16:00 Uhr,
                          Mi, Fr: 9:00 – 14:00 Uhr)

                          Oder stellen Sie Ihre Frage direkt online:
                          Studienberatungsportal

                          Studieren im Ausland

                          Mehr als 160 Partnerhochschulen weltweit stehen Studierenden der TH Nürnberg für einen Auslandsaufenthalt offen. Das International Office informiert Sie über mögliche Wege ins Ausland

                          Machen Sie den Test

                          Sie können direkt online überprüfen ob dieser Studiengang zu Ihren Fähigkeiten und Interessen passt. 

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