Themenmodul Grundoperationen der Energietechnik
Credits | Workload | Kontaktzeit | Selbststudium | Dauer | Semester-Zeitraum | |||||
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4 CP | 120 h | 3 SWS (31.5 h) | 88.5 h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Teilnahmevoraussetzungen
- Aufbaumodul Thermodynamik
- Aufbaumodul Strömungsmechanik I
Lehrveranstaltungen
Veranstaltung/ Lehrform | CP | SWS | Semester | Häufigkeit | |
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Vorlesung Grundoperationen der Energietechnik | 4 CP | 2 SWS | 6. Sem. | SoSe, jährlich | |
Übung Grundoperationen der Energietechnik | 1 SWS | 6. Sem. | SoSe, jährlich |
Prüfungsleistung
2-stündige Klausur
Note
Die Modulnote ist die Note der Klausur.
Lernergebnisse / Kompetenzen
- Die Studenten sind in der Lage, die bei der Energieumwandlung auftretenden Prozesse zu analysieren und die dabei verwendeten Apparate (z.B. Brenner, Wärmeübertrager sowie Pumpen und Verdichter) zu identifizieren.
- Sie können die für die Auslegung verwendeten Parameter berechnen und die Ergebnisse der Rechnung im Bezug auf die Anwendung interpretieren.
- Die Studenten sind in der Lage die Theorie auf praktische Anwendungen zu übertragen und die in der Realität auftretenden Probleme zu schildern.
Inhalte
- Einleitung
- Prozesse bei der Energieumwandlung
- Apparate im Kraftwerkspfad
-
Brenner
- Grundlagen der Verbrennung
- Für die Verbrennung benötigte Apparate
- Energievorräte und Energieverbrauch
- Charakterisierung der Brennstoffe
- Verbrennungsrechnung
- Verbrennungstemperatur
- Theoretische Verbrennungstemperatur
- Wirkliche Verbrennungstemperatur
- Wärme- und Stoffübertragung an Brennstofftropfen
- Stationäre Wärme- und Stoffübertragung
- Instationäre Verdunstung
- Verbrennung von festen Brennstoffen
- Pyrolyse
- Koksabbrand
- Koksabbrandzeiten
- Brennstoffspezifische Gestaltung von Verbrennungsapparaten
- Schadstoffbildung bei der Verbrennung
- Kohlenstoffmonoxid CO
- Schwefeloxide SOx
- Stickstoffoxide NOx
- Thermische NOx-Bildung
- Bildung von Brennstoff-NOx
- Maßnahmen zur Reduktion von NOx
- Grundlagen der Verbrennung
-
Wärmeübertrager, Verdampfer, Kondensatoren
- Wärmeübertrager-Bauarten
- Indirekte Wärmeübertrager
- Direkte Wärmeübertrager
- Regeneratoren
- Stromführungsarten und Bezeichnungen
- Wärmeübertrager ohne Phasenwechsel
- Wärmetechnische Grundlagen
- Energiebilanzen am Wärmeübertrager
- Maximal übertragbare Wärmemenge
- Wärmeübertragung
- Kenngrößen zur wärmetechnischen Beurteilung von Wärmeübertragern
- Allgemeine Eigenschaften der Betriebscharakteristik
- Betriebscharakteristik für den Gleichstrom
- Betriebscharakteristik für den Gegenstrom
- Betriebscharakteristik für den Kreuzstrom
- Betriebscharakteristik für hintereinandergeschaltete, querangeströmte Rohrreihen
- Berechnungsmethode nach VDI-Wärmeatlas
- Betriebscharakteristik für gekoppelte Apparate
- Betriebscharakteristik für Regeneratoren
- Verdampfer
- Verdampfer bei freier Strömung (Behältersieden)
- Verdampferbauarten in der Verfahrenstechnik
- Wärmetechnische Grundlagen
- Kondensatoren und Kühler
- Stoffbilanz an einer Flüssigkeitsoberfläche
- Temperatur einer adiabaten Flüssigkeitsoberfläche
- Zustandsänderung eines Gases beim Überströmen von Flüssigkeitsoberflächen
- Anwendungsbeispiel: Kühler
- Wärmeübertrager-Bauarten
- Arbeitsmaschinen: Pumpen und Verdichter
- Einteilung der Arbeitsmaschinen
- Ausgewählte Grundlagen
- Einsatzbereiche
- Anwendungsbeispiele
Alternative Wahlmodule zu diesem Modul
Dieses Modul gehört zur Gruppe "Themenmodul Berufsfelder". Sie müssen im 3. Jahr Themenmodule aus zwei Berufsfeldern mit zusammen mindestens 16 CP wählen (9 CP im 5. und 7 CP im 6. Semester).
Berufsfeld Energie- und Verfahrenstechnik: Vertiefung Energietechnik
- Themenmodul Energiewirtschaft
- Themenmodul Grundlagen der Maschinen- und Strukturdynamik
- Themenmodul Grundlagen der Turbomaschinen
- Themenmodul Grundlagen der Verbrennungsmotoren
- Themenmodul Strömungsmechanik II
- Themenmodul Technische Verbrennung I
Berufsfeld Energie- und Verfahrenstechnik: Vertiefung Verfahrenstechnik
- Themenmodul Grundoperationen der Verfahrenstechnik
- Themenmodul Produktentwicklung in der Verfahrenstechnik
- Themenmodul Prozessentwicklung in der Verfahrenstechnik
- Themenmodul Reaktionstechnik
- Themenmodul Thermodynamik der Gemische
Berufsfeld Konstruktionstechnik
- Themenmodul Elektromechanische Antriebstechnik
- Themenmodul Fertigungstechnik I
- Themenmodul Grundlagen der Fluidtechnik
- Themenmodul Grundlagen der Maschinen- und Strukturdynamik
- Themenmodul Konstruktionslehre I
Berufsfeld Kunststoff- und Textiltechnik: Vertiefung Kunststofftechnik
- Themenmodul Forschungslabor
- Themenmodul Kautschuktechnologie
- Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
- Themenmodul Kunststoffverarbeitung II
- Themenmodul Makromolekulare Chemie
- Themenmodul Textiltechnik I
- Themenmodul Werkstoffkunde der Kunststoffe
Berufsfeld Kunststoff- und Textiltechnik: Vertiefung Textiltechnik
- Themenmodul Faserstoffe I (Naturfasern)
- Themenmodul Faserstoffe II (Chemiefasern)
- Themenmodul Forschungslabor
- Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
- Themenmodul Makromolekulare Chemie
- Themenmodul Medizintechnik I
- Themenmodul Mess- und Prüfverfahren in der Textiltechnik
- Themenmodul Textiltechnik I
Berufsfeld Produktionstechnik
- Einführung in die Arbeitswissenschaft
- Fertigungsgerechte Konstruktion und produktgerechte Fertigungsauslegung
- Produktionsmanagement I
- Themenmodul Fertigungstechnik I
- Themenmodul Fügetechnik I - Grundlagen (1. Hälfte)
- Themenmodul Messtechnik und Qualität
- Themenmodul Werkzeugmaschinen
Berufsfeld Verkehrstechnik: Vertiefung Fahrzeugtechnik
- Themenmodul Fahrzeugtechnik I - Längsdynamik
- Themenmodul Grundlagen der Schienenfahrzeugtechnik
- Themenmodul Grundlagen der Verbrennungsmotoren
- Themenmodul Krafträder
- Themenmodul Strategien in der Kfz-Industrie
Berufsfeld Verkehrstechnik: Vertiefung Luftfahrttechnik
- Themenmodul Aerodynamik I
- Themenmodul Flugdynamik
- Themenmodul Flugzeugbau I
- Themenmodul Leichtbau
- Themenmodul Luftfahrtantriebe I
- Themenmodul Strömungsmechanik II
Fächerkatalog Medizintechnik
- Themenmodul Faserstoffe I (Naturfasern)
- Themenmodul Faserstoffe II (Chemiefasern)
- Themenmodul Konstruktionslehre I
- Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
- Themenmodul Medizintechnik I
- Themenmodul Textiltechnik I
Modulzuordnung
Bachelor of Science: Fach Grundlagen des Maschinenbaus: Bereich Berufsfeld Energie- und Verfahrenstechnik: Vertiefung Verfahrenstechnik
Disclaimer
Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.