151-1633-00L  Energy Conversion

SemesterHerbstsemester 2021
DozierendeI. Karlin, G. Sansavini
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch
KommentarThis course is intended for students outside of D-MAVT.



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
151-1633-00 GEnergy Conversion3 Std.
Mo10:15-13:00NO C 6 »
08.11.10:15-13:00HG D 1.1 »
20.12.10:15-13:00HG D 1.1 »
I. Karlin, G. Sansavini

Katalogdaten

KurzbeschreibungThis course provides the students with an introduction to thermodynamics and energy conversion. Students shall gain basic understanding of energy and energy interactions as well as their link to energy conversion technologies.
LernzielThermodynamics is key to understanding and use of energy conversion processes in Nature and technology. Main objective of this course is to give a compact introduction into basics of Thermodynamics: Thermodynamic states and thermodynamic processes; Work and Heat; First and Second Laws of Thermodynamics. Students shall learn how to use energy balance equation in the analysis of power cycles and shall be able to evaluate efficiency of internal combustion engines, gas turbines and steam power plants. The course shall extensively use thermodynamic charts to building up students’ intuition about opportunities and restrictions to increase useful work output of energy conversion. Thermodynamic functions such as entropy, enthalpy and free enthalpy shall be used to understand chemical and phase equilibrium. The course also gives introduction to refrigeration cycles, combustion and refrigeration. The course compactly covers the standard course of thermodynamics for engineers, with additional topics of a general physics interest (nonideal gas equation of state and Joule-Thomson effect) also included.
Inhalt1. Thermodynamic systems, states and state variables
2. Properties of substances: Water, air and ideal gas
3. Energy conservation in closed and open systems: work, internal energy, heat and enthalpy
4. Second law of thermodynamics and entropy
5. Energy analysis of steam power cycles
6. Energy analysis of gas power cycles
7. Refrigeration and heat pump cycles
8. Nonideal gas equation of state and Joule-Thomson effect
9. Maximal work and exergy
10. Mixtures
11. Chemical reactions and combustion systems; chemical and phase equilibrium
SkriptLecture slides and supplementary documentation will be available online.
LiteraturThermodynamics: An Engineering Approach, by Cengel, Y. A. and Boles, M. A., McGraw Hill
Voraussetzungen / BesonderesThis course is intended for students outside of D-MAVT.

Students are assumed to have an adequate background in calculus, physics, and engineering mechanics.
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggeprüft
Medien und digitale Technologiengefördert
Problemlösunggeprüft
Projektmanagementgefördert
Soziale KompetenzenKommunikationgefördert
Kooperation und Teamarbeitgefördert
Kundenorientierunggefördert
Menschenführung und Verantwortunggeprüft
Selbstdarstellung und soziale Einflussnahmegefördert
Sensibilität für Vielfalt gefördert
Verhandlunggefördert
Persönliche KompetenzenAnpassung und Flexibilitätgefördert
Kreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
Integrität und Arbeitsethikgeprüft
Selbstbewusstsein und Selbstreflexion gefördert
Selbststeuerung und Selbstmanagement geprüft

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte4 KP
PrüfendeI. Karlin, G. Sansavini
FormSemesterendprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionEs wird ein Repetitionstermin in den ersten zwei Wochen des unmittelbar nachfolgenden Semesters angeboten.
Prüfungsmodusschriftlich 150 Minuten
Zusatzinformation zum Prüfungsmodus- One interim examination; 60 minutes; optional; 30% of the final grade if it improves the final grade; in early November.
- Final session examination; 120 minutes
Hilfsmittel schriftlichMidterm exam: One A4 sheet both sides of own summary.
Final exam: Two A4 sheets both sides of own summary.

Lernmaterialien

Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar.
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Energy Science and Technology MasterEnergy Flows and ProcessesWInformation
Integrated Building Systems MasterGrundlagenfächerWInformation
Science, Technology, and Policy MasterMobilität und EnergieWInformation
Umweltingenieurwissenschaften BachelorWahlmodul EnergieWInformation