Nachholmodul Grundoperationen der Energietechnik

Credits Workload Kontaktzeit Selbststudium Dauer
4 CP120 h 3 SWS (31.5 h)88.5 h

Teilnahmevoraussetzungen

  • Aufbaumodul Thermodynamik
  • Aufbaumodul Strömungsmechanik I

Lehrveranstaltungen

Veranstaltung/ Lehrform CP SWS Häufigkeit
Vorlesung Grundoperationen der Energietechnik 4 CP 2 SWS SoSe, jährlich
Übung Grundoperationen der Energietechnik   1 SWS 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

  1. Einleitung
    1. Prozesse bei der Energieumwandlung
    2. Apparate im Kraftwerkspfad
  2. Brenner
    1. Grundlagen der Verbrennung
      1. Für die Verbrennung benötigte Apparate
      2. Energievorräte und Energieverbrauch
      3. Charakterisierung der Brennstoffe
      4. Verbrennungsrechnung
      5. Verbrennungstemperatur
        1. Theoretische Verbrennungstemperatur
        2. Wirkliche Verbrennungstemperatur
      6. Wärme- und Stoffübertragung an Brennstofftropfen
        1. Stationäre Wärme- und Stoffübertragung
        2. Instationäre Verdunstung
      7. Verbrennung von festen Brennstoffen
        1. Pyrolyse
        2. Koksabbrand
        3. Koksabbrandzeiten
      8. Brennstoffspezifische Gestaltung von Verbrennungsapparaten
    2. Schadstoffbildung bei der Verbrennung
      1. Kohlenstoffmonoxid CO
      2. Schwefeloxide SOx
      3. Stickstoffoxide NOx
        1. Thermische NOx-Bildung
        2. Bildung von Brennstoff-NOx
        3. Maßnahmen zur Reduktion von NOx
  3. Wärmeübertrager, Verdampfer, Kondensatoren
    1. Wärmeübertrager-Bauarten
      1. Indirekte Wärmeübertrager
      2. Direkte Wärmeübertrager
      3. Regeneratoren
      4. Stromführungsarten und Bezeichnungen
    2. Wärmeübertrager ohne Phasenwechsel
      1. Wärmetechnische Grundlagen
        1. Energiebilanzen am Wärmeübertrager
        2. Maximal übertragbare Wärmemenge
        3. Wärmeübertragung
        4. Kenngrößen zur wärmetechnischen Beurteilung von Wärmeübertragern
        5. Allgemeine Eigenschaften der Betriebscharakteristik
        6. Betriebscharakteristik für den Gleichstrom
        7. Betriebscharakteristik für den Gegenstrom
        8. Betriebscharakteristik für den Kreuzstrom
        9. Betriebscharakteristik für hintereinandergeschaltete, querangeströmte Rohrreihen
        10. Berechnungsmethode nach VDI-Wärmeatlas
        11. Betriebscharakteristik für gekoppelte Apparate
        12. Betriebscharakteristik für Regeneratoren
      2. Verdampfer
      3. Verdampfer bei freier Strömung (Behältersieden)
      4. Verdampferbauarten in der Verfahrenstechnik
    3. Kondensatoren und Kühler
      1. Stoffbilanz an einer Flüssigkeitsoberfläche
      2. Temperatur einer adiabaten Flüssigkeitsoberfläche
      3. Zustandsänderung eines Gases beim Überströmen von Flüssigkeitsoberflächen
      4. Anwendungsbeispiel: Kühler
  4. Arbeitsmaschinen: Pumpen und Verdichter
    1. Einteilung der Arbeitsmaschinen
    2. Ausgewählte Grundlagen
    3. Einsatzbereiche
    4. Anwendungsbeispiele

Alternative Wahlmodule zu diesem Modul

Dieses Modul gehört zur Gruppe "Themenmodule Berufsfelder". Die Studierenden müssen die noch fehlenden Themenmodule eines ihrer im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder belegen: Produktionstechnik; Konstruktionstechnik; Energietechnik; Verfahrenstechnik; Kunststofftechnik; Textiltechnik; Fahrzeugtechnik; Luftfahrttechnik; Fächerkatalog Medizintechnik

Anschließend müssen weiterführenden Themenmodule dieser gewählten Vertiefungsrichtung belegt werden. Da dies aufgrund der von den Studierenden im Bachelorstudiengang gewählten Berufsfelder individuell ist, kann es an dieser Stelle keinen ausführlichen Studienverlaufsplan geben.

Jeder Studierende muss zu Beginn seines Masterstudiums seinen individuellen Studienverlaufsplan mit Hilfe des Modulhandbuchs selber zusammenstellen und vom Fachstudienberater genehmigen lassen.

    Berufsfeld Energietechnik

    Berufsfeld Fahrzeugtechnik

    Berufsfeld Konstruktionstechnik

    Berufsfeld Kunststofftechnik

    Berufsfeld Luftfahrttechnik

    Berufsfeld Medizintechnik

    Berufsfeld Produktionstechnik

    Berufsfeld Textiltechnik

    Berufsfeld Verfahrenstechnik

    Modulzuordnung

    Master of Science: Fach Grundlagen des Maschinenbaus: Bereich Berufsfeld 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.


     
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