Modulbeschreibung

Thermische Energiesysteme I

Kurzzeichen:
M_TES_I
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
4
Arbeitsaufwand (h):
120
Leitidee:

Thermische Energiesysteme sind für über 50% des weltweiten Energieverbrauchs zuständig. Die Grundlagen thermischer Systeme sind somit sowohl in der Mechanik als auch in der Elektrotechnik von grosser Bedeutung. Ziel des Kurses ist es, eine kurze Übersicht über ausgewählte Kapitel der Thermodynamik und Kältetechnik zu geben.

Die Studierenden

  • kennen verschiedene thermodynamische Systeme und können diese mit Zustandsgrössen beschreiben.
  • kennen die Hauptsätze der Thermodynamik und können sie anwenden.
  • kennen die verschiedenen Arten der Wärmeübertragung.
  • sind in der Lage thermische Prozesse in Diagrammen darzustellen.
  • sind in der Lage den Wärme- und Kältebedarf zu bestimmen.
  • kennen verschiedene Arten der Wärme- und Kälteerzeugung.
  • können p-h und T-s Diagramme anwenden.
  • können ein- und mehrstufige stufige Kaltdampfprozesse und Wärmepumpen auslegen.
  • kennen die wichtigsten Kennzahlen von Wärme- und Kältemaschinen.
  • kennen verschiedene synthetische und natürliche Kältemittel.
  • können Messungen an thermischen Systemen durchführen.
Modulverantwortung:
Prof. Bertsch Stefan
Lehrpersonen:
Prof. Bertsch Stefan
Standort (angeboten):
Buchs
Vorausgesetzte Module:
Zusätzliche Eingangskompetenzen:

Zusätzlich vorausgesetzt werden die beiden Module Systemtechnik A und Systemtechnik B (aus einem beliebigen Profil).

Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 7)Kategorie:Wahlmodule (WM)
Wahlpflicht-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 5)Kategorie:Wahlmodule (WM)
Bemerkungen:
Das Modul findet im Herbstsemester statt.
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Während der Unterrichtsphase:

Während der Unterrichtsphase werden zwei Prüfungen geschrieben und zwei Semesterarbeiten bewertet.

Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase werden zwei Prüfungen geschrieben (Gewicht je 33.3%) und zwei Semesterarbeiten bewertet (Gewicht je 16.7%).
Bemerkungen:

Es findet keine abgesetzte Modulschlussprüfung statt.

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

Die Studierenden

  • kennen verschiedene thermodynamische Systeme und können diese mit Zustandsgrössen beschreiben.
  • kennen die Hauptsätze der Thermodynamik und können sie anwenden.
  • kennen die verschiedenen Arten der Wärmeübertragung.
  • sind in der Lage thermische Prozesse in Diagrammen darzustellen.
  • sind in der Lage den Wärme- und Kältebedarf zu bestimmen.
  • kennen verschiedene Arten der Wärme- und Kälteerzeugung.
  • können p-h und T-s Diagramme anwenden.
  • können ein- und mehrstufige stufige Kaltdampfprozesse und Wärmepumpen auslegen.
  • kennen die wichtigsten Kennzahlen von Wärme- und Kältemaschinen.
  • kennen verschiedene synthetische und natürliche Kältemittel.
  • können Messungen an thermischen Systemen durchführen.
Modul- und Lerninhalt:
  • Hauptsätze der Thermodynamik
  • Zustandsdiagramme, p-h, T-s
  • Wärmeleitung, Konvektion, Strahlung
  • Wärme- und Kältebedarfsrechnung 
  • Wärme- und Kälteerzeugung
  • Kaltdampfprozess
  • Simulationstechnik
  • Wärmepumpen Anwendung und Kennzahlen
  • natürliche Kältemittel
  • Messtechnik thermischer Systeme
Lehr- und Lernmethoden:

Vorlesung

Übungen

Selbststudium

Laborpraktikum

Lehrmittel/-materialien:

M. Ehrbar: Skript Thermodynamik

M. Ehrbar: Skript Kälte- und Wärmepumpentechnik