Kursa nosaukums Pārtikas siltuma un aukstuma procesi
Kursa kods PārZ2007
Zinātnes nozare Citas inženierzinātnes un tehnoloģijas, tai skaitā pārtikas un dzērienu tehnoloģijas
Zinātnes apakšnozare Pārtikas procesi un iekārtas
Kredītpunkti 4
ECTS kredītpunkti 6
Kopējais stundu skaits kursā 160
Lekciju stundu skaits 32
Laboratorijas darbu stundu skaits 32
Studenta patstāvīgā darba stundu skaits 96
Kursa apstiprinājuma datums 04/10/2011
Atbildīgā struktūrvienība Pārtikas tehnoloģijas katedra
 
Kursa izstrādātājs(-i)
Dr. sc. ing., prof. Ruta Galoburda
Dr. sc. ing., doc. Elīna Sturmoviča

Priekšzināšanas
Fizi2016, Fizika
MašZ4023, Inženiergrafika
Mate4019, Matemātika I
Mate4020, Matemātika II
Meha4013, Teorētiskā mehānika
PārZP029, Ievads pārtikas rūpniecībā
Kursa anotācija
Siltumtehnika aplūko kurināmā ķīmiskās enerģijas pārveidošanu siltuma un mehāniskā enerģijā, pētī vielu siltumtehniskās īpašības, kā arī siltuma ieguves, pārveidošanas un pārvadīšanas iekārtu konstrukcijas. Siltuma enerģiju izmanto visās tautsaimniecības nozarēs. Aukstuma procesu daļā studenti apgūst aukstuma pielietošanas iespējas, tā nozīmi pārtikas nozarē, saistot to ar mikrobioloģijas un pārtikas tehnoloģijas prasībām un uzdevumiem, kā arī aukstuma ražošanas un iekārtu darbības pamatprincipus; ekspluatācijas prasības.
Kursa rezultāti un to vērtēšana
Pēc kursa studijām studentam būs:
•zināšanas par siltuma enerģijas izmantošanu pārtikas rūpniecības nozarē un mākslīgā aukstuma iegūšanu un izmantošanu pārtikas rūpniecības nozarē – lekcijas, četri teorijas kontroldarbi;
•prasmes veikt siltuma iekārtu aprēķinus, aukstuma kameru aprēķinus, izvēloties atbilstošus aukstuma agregātus, pamatot atsevišķu iekārtas komponentu nozīmi aukstuma mašīnas darba ciklā – trīs aprēķinu kontroldarbi, patstāvīgais darbs par aukstuma kameru aprēķinu;
•kompetences - pamatot siltuma un aukstuma iekārtu darba režīmu izvēli, izskaidrot darba drošības un ekspluatācijas prasības - laboratorijas darbi, teorētiskie pētījumi par izvēlētu tēmu.
Kursa saturs(kalendārs)
1. Mākslīgā aukstuma pielietošana pārtikas rūpniecībā. (Lekcijas – 2 h)
2. Zemu temperatūru iegūšanas paņēmieni. Aukstuma aģenti, to fizikālās, termodinamiskās un fizioloģiskās īpašības. Aukstuma aģentu diagrammas. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h)
3. Saldētavas un aukstuma kameras. Teorētiskā pētījuma par aukstuma procesiem prezentācijas. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 4 h)
4. Tvaika kompresijas aukstuma mašīnas darbības princips un darba cikls p-h diagrammās. Aukstuma mašīnas teorētiskā cikla aprēķins. I. teorijas kontroldarbs par tēmām 1–4. 1. kontroldarbs par aukstuma iekārtu aprēķiniem. (Lekcijas – 3 h, Laboratorijas darbi – 8 h).
5. Absorbcijas aukstuma iekārtas shēma, darbības princips, siltuma bilance, dzesēšanas koeficients. Termoelektriskās dzesējošās baterijas shēma un darbības princips. (Lekcijas – 2 h)
6. Tvaika kompresijas aukstuma mašīnu kompresori. Aukstuma mašīnu siltuma apmaiņas aparāti. (Lekcijas – 2 h).
7. Tiešās un netiešās dzesēšanas sistēmas. Gaisa dzesētāji. (Lekcijas – 1 h)
8. Aukstuma iekārtu palīgaparāti, ierīces un mehānismi. Aukstuma iekārtu automātiskās vadības un regulēšanas pamatprincipi. II. teorijas kontroldarbs par tēmām 5–8. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h).
9. Siltuma nesēju veidi un raksturojums. To pielietošana pārtikas rūpniecībā. Darba vielu parametri. Darba vielas normālie apstākļi. Ideāla gāze, gāzu maisījumi. (Lekcijas – 2 h)
10. Gāzu norises (izohoriska, izobāriska, izotermiska, adiabātiska, politropiska). Cikli, to nozīme un izmantošana. (III. teorijas kontroldarbs par tēmām 9–10. 2. kontroldarbs par siltuma aprēķiniem gāzu norisēs. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h)
11. Ūdens tvaiks, tā izmantošana. Tvaika veidi. Siltuma patēriņš tvaika iegūšanai. Ūdens tvaika parametru un enerģijas daudzuma noteikšana, izmantojot diagrammas un tabulas. (Lekcijas – 3 h, Laboratorijas darbi – 8 h).
12. Gaiss kā siltuma pārnesējs. Gaisa raksturojums. Gaisa mitruma izteiksmes veidi. Gaisa parametru noteikšana, izmantojot diagrammu. Gaisa kā siltuma pārnesēja izmantošanas iespējas. IV. teorijas kontroldarbs par tēmām 11–12. 3. kontroldarbs par ūdens tvaiku un mitra gaisa diagrammām un tabulām. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 4 h)
13. Siltuma pārvietošana un to pārvietošanas veidi. Siltuma vadīšana, tās aprēķins. Siltuma izolācijas materiāli, to raksturojums. Starošana, tās aprēķins. Konvekcija, tās izpausmes, raksturlielums. Kompleksā siltuma pārvietošanās, tās raksturlielumi. (Lekcijas – 2 h)
14. Siltuma apmaiņa. Jēdziens par sildvirsmu, tās aprēķins. Siltuma atdeves un siltuma pārejas procesi, to raksturlielumi. Termiskās pretestības, to noteikšana. Temperatūras diference, tās noteikšana. Siltuma apmaiņas izpausmes un tehniskās iekārtas. (Lekcijas – 2 h, Laboratorijas darbi – 2 h)
15. Siltuma iegūšana. Galvenie siltuma iegūšanas avoti. Kurināmā veidi. Kurināmā sastāvdaļas, degošās, balastsastāvdaļas. Sadegšanas siltums, tā noteikšana. Nosacītais kurināmais, kurināmā ekvivalents. Kurināmā degšana, pilnīgā, nepilnīgā. (Lekcijas – 1 h)
16. Tvaika un karstā ūdens ražošanas iekārtas. Katlu tipi, raksturlielumi. Katlu uzbūves pamatsastāvdaļas. Katlu barošanas ūdens raksturojums un attīrīšana. Katlu siltuma bilance. Teorētiskā pētījuma par siltuma procesiem prezentācijas. (Lekcijas – 2 h).
Prasības kredītpunktu iegūšanai
Nostrādāti visi laboratorijas darbi.
Sekmīgi uzrakstīti visi kontroldarbi (vismaz 4 balles).
Uzrakstīts un publiski aizstāvēts teorētiskais pētījums par aukstuma izmantošanu pārtikas nozarē. Veikts aukstuma kameras aprēķins konkrēta produkta uzglabāšanai.
Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums
Teorētisko zināšanu apguve, lai sagatavotos kontroldarbiem. Informācijas apkopošana un analīze, gatavojoties laboratorijas darbiem, patstāvīgajam darbam par aukstuma kameru aprēķinu, un izstrādājot teorētiskos pētījumus par izvēlētām tēmām.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Visiem kontroldarbiem, patstāvīgajam darbam un teorētiskajam pētījumam jābūt uzrakstītiem sekmīgi (vismaz 4 balles). Akumulējošā eksāmena atzīme tiek aprēķināta kā vidējā aritmētiskā no visiem vērtējumiem.
Pamatliteratūra
1. Nagla J. Siltumenerģētikas teorētiskie pamati. J.Nagla, P.Saveļjevs, D.Turlajs. Rīgas Tehniskā universitāte. Transporta un mašīnzinību fakultāte. Siltumenerģētisko sistēmu katedra. Rīga: Rīgas Tehniskā universitāte, 2008. 192 lpp.
2. Šeļegovskis R. Siltuma ieguves tehnoloģijas: metodiskais materiāls studiju priekšmeta "Siltumapgādes avoti" teorētiskās daļas apguvei. Jelgava: LLU, 2008.
3. Холодильная техника и технология: учебник для студентов вузов. Москва : ИНФРА-М, 2000. 285 c. 4. Fellows P.J. Food Processing Technology. Cambridge, England: Woodhead Publishing Ltd., 2000. 575 lpp.
Papildliteratūra
1. Pārtikas rūpniecības tehnoloģiskās iekārtas L.Dukaļskas redakcijā. Jelgava: LLU PTF, 2000. 524 lpp.
2. Reiņikovs I., Jurevics E. Aukstumtehnika. Rīga: Zvaigzne, 1972. 393 lpp. 3. Nagla J, Saveļjevs P, Ciemiņš R. Siltumtehnikas pamati. Rīga: Zvaigzne, 1981. 356 lpp.
Piezīmes
Obligāts kurss otrā līmeņa profesionālās augstākās izglītības studiju programmas "Pārtikas produktu tehnoloģija" studentiem