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Vorlesungs- und Modulverzeichnis nach Studiengängen >> Technische Fakultät (Tech) >> Energietechnik (ET) >> Masterstudiengang >> Lehrveranstaltungsverzeichnis (ET-MA) >>
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Veranstaltungen der Studienrichtung Verfahrenstechnik der Energiewandlung
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Hauptseminar EVT (Master) -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Jürgen Karl, Christoph Lange, Assistenten
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, Themenvergabe und Kursanmeldung über StudOn; nach Themenfestlegung: Prüfungsanmeldung über MeinCampus
- Termine:
- Einführungsveranstaltung am Mittwoch, den 06.05.2020 um 15:00 Uhr (Seminarraum EVT) / 10 min Präsentation + 5 min Fragerunde / Abgabe und Präsentation geblockt am 08.07.2020, 09:00 - 17:00 Uhr und 14.07.2020, 13:00 – 17:00 Uhr (Seminarraum EVT). Anwesenheit an beiden Vortragstagen ist verpflichtend! Aktuelle Informationen sind über StudOn verfügbar.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Der Besuch der Vorlesung „Energietechnik“ wird empfohlen.
- Inhalt:
- Im Hauptseminar sollen Studierende zu einem vorgegebenen Thema eine Literaturrecherche für eine wissenschaftliche Problemstellung durchführen, die Ergebnisse schriftlich auf 5 Seiten dokumentieren und am Lehrstuhl in einem 10-minütigen Vortrag präsentieren. Bei der Recherche soll vorwiegend auf Primärliteratur zurückgegriffen werden. Die Themen ergeben sich laufend aus den Forschungsgebieten auf der Lehrstuhl-Homepage.
Bei Interesse kontaktieren Sie bitte die/den zuständige/n Mitarbeiter/in, um aktuelle Themen zu erfragen oder eigene Themenvorschläge einzubringen. Kompetenzerwerb: Die Studierenden erlernen
selbstständige Durchführung von Literaturrecherchen anhand wissenschaftlicher Fachzeitschriften vollständige Erfassung des Standes der Wissenschaft für ein vorgegebenes Themengebiet Zusammenfassung wissenschaftlicher Texte Präsentationstechnik
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Seminar Thermodynamik für Energietechniker [ET-HS-AT] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Stefan Will, Michael Wensing, Bernd Eppinger
- Angaben:
- Seminar, benoteter Schein, ECTS: 2,5, für verschiedene Studiengänge, insbes. ET, begrenzte Teilnehmerzahl
- Termine:
- Startdatum 29.04 10:15 Uhr. Findet als Webinar statt. Link wird in folgender StudOn Gruppe bereitgestellt: https://www.studon.fau.de/studon/goto.php?target=crs_961463
ab 29.4.2020
Vorbesprechung: Mittwoch, 29.4.2020, 10:15 - 11:15 Uhr
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
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Übungen zu Fluid-Feststoff-Strömungen [Üb. FFS] -
- Dozent/in:
- Andreas Bück
- Angaben:
- Übung, 1 SWS, Schein, nur Fachstudium, Im Anschluss an die Vorlesung - Die Veranstaltung findet zunächst nur online statt. Sobald Präsenzlehre wieder erlaubt ist, wird die Veranstaltung im Normalmodus zur angegebenen Zeit im angegebenen Hörsaal stattfinden. In the beginning of the semester the lecture/exercise/tutorial will take place online. We will switch from the online mode to the normal mode as soon as face to face teaching of large groups of students will be allowed again. In that case the lecture/exercise/tutorial will take place in the room and at the time mentioned on this UnivIS page.
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, KS I
Wird angekündigt
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Schlagwörter:
- Fluid, Feststoff, Strömung, FFS,
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Fluid-Feststoff-Strömungen / Fluid-Solid-Flows [FFS] -
- Dozent/in:
- Andreas Bück
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Die Veranstaltung findet zunächst nur online statt. Sobald Präsenzlehre wieder erlaubt ist, wird die Veranstaltung im Normalmodus zur angegebenen Zeit im angegebenen Hörsaal stattfinden. In the beginning of the semester the lecture/exercise/tutorial will take place online. We will switch from the online mode to the normal mode as soon as face to face teaching of large groups of students will be allowed again. In that case the lecture/exercise/tutorial will take place in the room and at the time mentioned on this UnivIS page.
- Termine:
- Do, 8:15 - 9:45, KS II
Bitte Aushang beachten! Link to the StudOn page: https://www.studon.fau.de/crs2919239.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Zur Teilnahme am Wahlpflichtfach "Fluid-Feststoff-Strömungen" ist es empfehlenswert die Vorlesungen "Mechanische Verfahrenstechnik (Kernfach MVT I)" und "Product Engineering (Vertiefungsfach MVT II)" bereits gehört zu haben.
- Inhalt:
- In der Vorlesung "Fluid-Feststoff-Strömungen" soll gezeigt werden, daß die Beschreibung von komplexen Strömungen auch mit einfachen Methoden möglich ist. Anhand der theoretischen Auslegung einer pneumatischen Förderung wird die Problematik unterschiedlicher Strömungszustände aufgezeigt. Darauf aufbauend wird mit einfachen Massen- und Kräftebilanzen der Strömungszustand für die entmischte vertikale Gas-Feststoff-Strömung bestimmt. Damit ist es möglich, das Betriebsverhalten von vertikalen Fluid-Feststoff-Reaktoren, wie z.B. zirkulierende Wirbelschichten oder Riser, vorauszuberechnen. Desweiteren wird das Betriebsverhalten von entmischten vertikalen Gas-Feststoff-Strömungen mit dem bei homogener Fluidisation verglichen und auf die für die Bioverfahrenstechnik bedeutsame Flüssigkeits-Feststoff-Wirbelschicht eingegangen.
- Empfohlene Literatur:
- Wirth, K.E.: Zirkulierende Wirbelschichten, Springer Verlag, Berlin, 1990
- Schlagwörter:
- Fluid, Feststoff, Strömung, FFS,
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Anlagenprojektierung (Plant Design) [AP] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Eberhard Schlücker, Michael Krenz
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 3, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, KS II
Aufgrund der aktuellen Lage wird die Veranstaltung nicht als Präsenzveranstaltung, somderm mit digitalen Inhalten stattfinden. Bitte informieren Sie sich auf StudON über die genauen Termine und Abläufe.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Inhalt:
- Die Vorlesung Anlagenprojektierung soll wesentliche Punkte bei der Projektierung von verfahrenstechnischen Gesamtanlagen aufzeigen.
Das Themengebiet erstreckt sich dabei vom Projektmanagement über Investitionskostenrechnung, Marktanalyse, Komponentenauswahl, elektrische Ausstattung, Prozessleittechnik bis hin zu Rohrleitungstechnik, Anlagenaufbau und der Inbetriebnahme. Alle Themen werden dabei auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten betrachtet.
- Empfohlene Literatur:
- H. Ullrich, Wirtschaftliche Planung und Abwicklung verfahrenstechnischer Anlagen, 2. Auflage, Vulkan-Verlag, Essen, 1996
Sattler, K.: Verfahrenstechnische Anlagen, VCH, Weinheim, 2000 Skript zur Vorlesung
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Energiewirtschaft und Umweltrecht [EWU] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Jürgen Karl, Tobias Weidlich
- Angaben:
- Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 5, Vorlesung und anschließende Übung; Anmeldung zur Lehrveranstaltung über StudOn, Anmeldung zur Prüfung über mein campus (Prüfungsnummer 77901)
- Termine:
- Fr, 14:00 - 16:45, KS II
ACHTUNG: Der 1. Vorlesungstermin findet am 24.04.2020 per Zoom statt, weitere Infos dazu in Studon!
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Inhalt:
Die Vorlesung behandelt aktuelle Problemstellungen der Energiewirtschaft und der Umweltgesetzgebung. Insbesondere werden im ersten Teil die Kosten verschiedener Konzepte und Technologien zur Energieversorgung verglichen und diskutiert:
Teil 1: Energieversorgung des 21. Jahrhunderts
Grundlagen der konventionellen Strom- und Wärmeerzeugung Wirtschaftliche Rahmenbedingungen der Energiewandlung Finanzierungsmodelle für die Energiewirtschaft
Der zweite Teil der Vorlesung befasst sich mit den gesetzlichen Rahmenbedingungen der Energiewirtschaft:
Teil 2: Gesetzliche Rahmenbedingungen
Umweltrechtliche Rahmenbedingungen (Bundesimmissionsschutzgesetze und Verordnungen, TA Luft, Emissionshandel, Energieeinsparverordnung, Umweltverträglichkeitsprüfung) Förderpolitische Maßnahmen (EEG, KWK-Gesetz, Ökosteuer, Energiewirtschaftsgesetz) Richtlinien zum Netzbetrieb (DVGW-Richtlinien, Einspeiseverordnung, Verbändevereinbarung)
Im dritten Teil der Vorlesung werden Szenarien für eine künftige Energiewirtschaft diskutiert:
Teil 3 Szenarien für die künftige Energieversorgung
Im Rahmen der Übung wird eine dynamische Wirtschaftlichkeitsrechnung (Liquiditätsplanung) für eine Energieversorgungsanlage anhand eines selbstgewählten Beispiels durchgeführt und präsentiert. Zudem wird anhand konkreter Aufgabenstellungen der Umgang mit Gesetzestexten (z.B. Ermittlung von Emissionsgrenzwerten) geübt
Die Studierenden erlernen die wirtschaftliche Beurteilung verschiedener Optionen zur Energieversorgung und den Umgang mit den für die Energiewirtschaft relevanten Gesetzestexten
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Grenzflächen in der Verfahrenstechnik [GFiVT] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Nicolas Vogel, Wolfgang Peukert
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Die Vorlesung wird von Prof. Vogel aufgezeichnet und online zur Verfügung gestellt. Während der Vorlesungszeit steht Prof. Vogel (voraussichtlich per zoom) für Rückfragen zur Verfügung. Bitte melden Sie sich bei StudOn an.
- Termine:
- Mi, 16:15 - 17:45, H11
im Wechsel mit Übung - Link to the StudOn page: https://www.studon.fau.de/crs2919284.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Inhalt:
- Einführung in Bedeutung von Grenzflächen in Natur und Technik
Thermodynamik der Grenzflächen Keimbildung und Kristallwachstum Molekulare Wechselwirkungen Adsorption Adhäsion Kolloidale Partikelsysteme Detergenzien, Emulsionen und Schäume Biomoleküle und Zellen
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Maschinenakustik [MAK] -
- Dozent/in:
- Stefan Becker
- Angaben:
- Vorlesung, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 12:15 - 13:45, KS I
Aufgrund der aktuellen Lage wird die Veranstaltung nicht als Präsenzveranstaltung, somderm mit digitalen Inhalten stattfinden. Bitte informieren Sie sich auf StudON über die genauen Termine und Abläufe.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-3
- Inhalt:
- Grundsätze der technischen Lärmbekämpfung
Größen, Grundbegriffe, Phänomene der technischen Akustik Grundlagen des Luftschalls Grundlagen des Körperschalls Geräuschentstehung in Maschinen und Anlagen Mechanische Geräuschquellen Strömungsakustik Strömungsakustische Multipole Strahl- und Rotorlärm Fluid-Struktur-Akustik Interaktion Numerische Berechnungsverfahren Grundprinzipien der Gestaltung lärmarmer Produkte und Anlagen
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Nanotechnology of Disperse Systems [Nano] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Robin N. Klupp Taylor, Monica Distaso
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, In the beginning of the semester the lecture/exercise/tutorial will take place online. We will switch from the online mode to the normal mode as soon as face to face teaching of large groups of students will be allowed again. In that case the lecture/exercise/tutorial will take place in the room and at the time mentioned on this UnivIS page
- Termine:
- Fr, 12:15 - 13:45, 1.84
Link to the StudOn page: https://www.studon.fau.de/crs2919384.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Inhalt:
- This module begins with a revision of basic topics in the theory of nucleation, growth and electrostatic stabilization of particulate materials. Following this the challenges and solutions to the problem of metal, oxide, semiconductor and polymer particle synthesis will be discussed.
The second half of the course will concern the characterisation, properties and application of disperse systems. In addition to understanding the measurement of particle and agglomerate size and shape, the factors affecting the electronic, magnetic, optical and catalytic properties will be covered. Particles are often applied as part of a hierarchical system e.g. in a device, functional coating, drug delivery system. The use of self-assembly and printing/patterning techniques to achieve these goals will be presented with reference to work carried out within the Erlangen Cluster of Excellence "Engineering of Advanced Materials – Hierarchical Structure Formation for Functional Devices”. For the associated "Exercises” participants of the course will be required to explore the literature and give a 10 minute presentation regarding recent developments in a specific aspect of disperse systems or nanoparticle research.
- Schlagwörter:
- Nanotechnology
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Product Engineering [MVT II] -
- Dozent/in:
- Wolfgang Peukert
- Angaben:
- Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 7,5, nur Fachstudium, Die Veranstaltung findet zunächst nur online statt. Sobald Präsenzlehre wieder erlaubt ist, wird die Veranstaltung im Normalmodus zur angegebenen Zeit im angegebenen Hörsaal stattfinden. In the beginning of the semester the lecture/exercise/tutorial will take place online. We will switch from the online mode to the normal mode as soon as face to face teaching of large groups of students will be allowed again. In that case the lecture/exercise/tutorial will take place in the room and at the time mentioned on this UnivIS page.
- Termine:
- Mo, 14:15 - 15:45, KS I
Mi, 8:15 - 9:45, KS I
im Wechsel mit Übung. Link to the StudOn page: https://www.studon.fau.de/crs2919424.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Zur Teilnahme an der Vorlesung "Product Engineering" (Vertiefungsfach) müssen keine besonderen Voraussetzungen erfüllt werden.
- Inhalt:
- In der Vorlesung werden die Grundlagen der Produktgestaltung behandelt. Ausgehend von der Eigenschaftsfunktion (Zusammenhang zwischen Anwendungs- bzw. Endprodukteigenschaften und den dispersen Eigenschaften) werden Möglichkeiten zur Steuerung der Produkteigenschaften vorgestellt und an exemplarischen Prozessen vertieft. Neben der Partikelproduktion (u.a. Gasphasensynthese, Fällung, Zerkleinern) werden Fragen der Formulierung (z.B. Beschichtungen) behandelt. Ein Schwerpunkt liegt auf der Gestaltung nanoskaliger Produkte. Hier gelingt die Einstellung makroskopischer Produkteigenschaften nur durch die mikroskopische Steuerung der Grenzflächen. Als Simulationswerkzeuge werden Populationsbilanzen eingeführt.
Es werden Beispiele aus der chemisch-pharmazeutischen Technologie, den Materialwissenschaften und der Medizintechnik behandelt. Die Vorlesung richtet sich daher sowohl an Bio- und Chemieingenieure als auch Materialwissenschaftler, Pharmazeutische Technologen und Naturwissenschaftler.
Parallel zur Vorlesung werden ein Praktikum sowie Rechnerübungen angeboten.
Wir fördern Teamfähigkeit und Präsentationstechniken durch die selbstständige Erarbeitung spezieller Beispiele in kleinen Gruppen.
- Empfohlene Literatur:
- Wird in der Vorlesung ausgegeben
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Praktikum in Product Engineering [Prakt. MVT II] -
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Das Praktikum findet in Präsenzform statt und beginnt, sobald Präsenzlehre in kleinen Gruppen wieder erlaubt ist. Weitere Informationen befinden sich auf der entsprechenden StudOn-Seite. The lab course requires presence of the students. Thus, it will start as soon as face to face teaching of small groups of students will be allowed again. For more Information please look at the StudOn page belonging to this lab course. Für die Teilnahme an digitalen Veranstaltungen über Zoom ist eine Anmeldung auf StudOn erforderlich (siehe auch https://www.lfg.tf.fau.de/teaching). To join the online lectures via Zoom you need to register at StudOn (https://www.lfg.tf.fau.de/teaching).
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF ET-MA-VTE ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die gleichzeitige Teilnahme an der Vorlesung und an den Übungen in "Product Engineering (MVT-Vertiefung)" bildet die Voraussetzung für die Teilnahme am Praktikum. Die Gruppeneinteilung für das Praktikum und die Übungen erfolgt in der ersten Vorlesung Product Engineering (MVT-Vertiefung).
- Inhalt:
- Im Praktikum Product Engineering (MVT-Vertiefung) werden begleitend zur Vorlesung Versuche durchgeführt, welche das Verständnis für den Vorlesungsstoff vertiefen und erweitern. Die Versuche werden von den Studenten selbst unter der Anleitung eines Assistenten durchgeführt. Die Ergebnisse sind zu protokollieren und auszuwerten. Im Sommersemester werden die folgenden Versuche durchgeführt:
· Flockung/Filtration
· Edelmetall-Nanopartikel
· Dispergierung
- Empfohlene Literatur:
- Die für die Vorlesung angegebene Literatur, zusätzlich: Anleitung zum Praktikum.
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N.N. | |
| siehe Aushang (Lehrstuhl für Feststoff- und Grenzflächemverfahrenstechnik, Cauerstraße 4) |
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Prozessmaschinen und Apparatetechnik (Process Equipment) [PAK] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Eberhard Schlücker, Stefan Becker, Nina Ebel
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 3, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 12:15 - 13:45, KS I
Aufgrund der aktuellen Lage wird die Veranstaltung nicht als Präsenzveranstaltung, somderm mit digitalen Inhalten stattfinden. Bitte informieren Sie sich auf StudON über die genauen Termine und Abläufe.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
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- Inhalt:
- Die Vorlesung führt in die Auslegung, Gestaltung und den Betrieb spezieller Gruppen von Apparaten und Chemiemaschinen ein. Es werden die wichtigsten Transportsysteme für Flüssigkeiten (Pumpen) und Gase (Verdichter) sowie Apparate zur Wärme- und Stoffübertragung behandelt.
Fördern von Flüssigkeiten
Fördern von Gasen
Antriebe
Apparate zur Wärmeübertragung
Trennkolonnen
Rohrleitungen und Armaturen
- Empfohlene Literatur:
- Gülich, J. F.: Kreiselpumpen -Handbuch für Entwicklung, Anlagenplanung und Betrieb, Springer Verlag, 2013
Eifler, W., Schlücker, E., Spicher, U., Will, G: Küttner Kolbenmaschinen, Springer Verlag, 2009
Vetter, G.: Handbuch Dosieren, 2. Auflage, Vulkan-Verlag, Essen, 2002 Vetter, G.: Leckfreie Pumpen, Verdichter und Vakuumpumpen, Vulkan-Verlag, Essen, 1998
Vetter, G.: Rotierende Verdrängerpumpen in der Prozesstechnik, Vulkan-Verlag, Essen, 2006
VDI-Wärmeatlas
Thier, B.: Wärmetauscher, Vulkan-Verlag, Essen, 1994
Sattler, K.: Thermische Trennverfahren, VCH, Weinheim, 1995
Skript zur Vorlesung
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Turboverdichter [TV] -
- Dozent/in:
- Stefan Becker
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 3, nur Fachstudium
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, KS II
Aufgrund der aktuellen Lage wird die Veranstaltung nicht als Präsenzveranstaltung, somderm mit digitalen Inhalten stattfinden. Bitte informieren Sie sich auf StudON über die genauen Termine und Abläufe.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE ab 1
- Inhalt:
- Grundlagen kompressibler Strömungen/ Gasdynamik
Verdichterbauarten Verdichterantriebsleistung Stufenzahl- und Drehzahlfestlegung Verdichterwirkungsgrade Turboverdichter-Kennfelder Entwurf von Radial- und Diagonalverdichterstufen Axialverdichter/Axialturbinen Auslegung der Nachleiteinrichtung Besondere Betriebsbedingungen Schallabstrahlung und Lärmbekämpfung Turbolader
- Empfohlene Literatur:
- Lehrbuch: Grundlagen der Strömungsmechanik, Durst
Lehrbuch: Thermische Turbomaschinen, Traubel Vorlesungsskript: Turboverdichter, Becker
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Verbrennungstechnik [VT VL] -
- Dozent/in:
- Lars Zigan
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Starttermin im Sommersemester ist der 20.04.2020. Die Vorlesung wird aufgezeichnet und steht den Studenten online zur Verfügung. Nähere Informationen werden auf Studon veröffentlicht. Beitritt in Studon-Gruppe bis 03.05.2020 über folgenden Link möglich: https://www.studon.fau.de/crs582684.html
- Termine:
- Mo, 8:15 - 9:45, H9
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundwissen Thermodynamik und Strömungsmechanik hilfreich
Auch für StudentInnen anderer Fachrichtungen geeignet (Chemie, Physik, Mathematik, Maschinenbau, Mechatronik, Computational Engineering)
Prerequisites
Basic Thermodynamics and Fluid Dynamics is helpful.
Students of other subjects (Chemistry, Physics, Mathematics, Mechanical Engineering, Mechatronics, Computational Engineering) can also participate.
English script available, English lecture offered in Winter Semester
- Inhalt:
- Einführung in die Verbrennungstechnik:
Grundlagen, laminare Flammen, turbulente Flammen, Verbrennungsmodellierung , Schadstoffbildung, Anwendungsbeispiele
Einführung in numerische Simulation von Strömungen mit VerbrennungContents
Introduction to combustion technology:
Fundamentals, laminar flames, turbulent flames, conservation equations, modeling of combustion systems, pollutant formation, applications.
Introduction in numerical simulation of flows with combustion.
- Empfohlene Literatur:
- Skript, und wird bekannt gegeben
Script, and will be announced
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Praktikum zu Verbrennungstechnik [VT P] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Lars Zigan, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 1 SWS, Schein, ECTS: 2,5, Das Praktikum kann aufgrund der derzeitigen Lage nicht stattfinden. Ob und in welcher Form dieses stattfindet, ist derzeit noch unklar.
- Termine:
- Zeit/Ort n.V.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung/Übung Verbrennungstechnik
- Inhalt:
- Bestimmung der laminaren Brenngeschwindigkeit, turbulente Verbrennung, Rauchgasanalyse, Einführung in die numerische Verbrennungsmodellierung
- Empfohlene Literatur:
- Praktikumsanleitungen (werden über StudOn verteilt)
- Schlagwörter:
- Verbrennungstechnik Praktikum
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Gasturbinen und Gasturbinenanlagen [GASTURB] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Vojislav Jovicic, Antonio Delgado
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 3 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Aufgrund der aktuellen Situation beginnt die Vorlesung als Doppeltermin via ZOOM
- Termine:
- Di, 9:00 - 12:00, 12:00 - 14:00, 0.111
ab 9.6.2020
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-VTE 1-4
- Inhalt:
- Gasturbinenanlagen, besonders die zur Stromerzeugung, haben in den vergangenen Jahren eine beinahe atemberaubende Entwicklung durchgemacht. Dabei zeichnen sich weitere Verbesserungsmöglichkeiten für die nahe Zukunft ab, die eine stetig fortschreitende Entwicklung vorhersagen lassen. Ausgegangen wird von den technischen Grundlagen der Thermodynamik, der Strömungsmechanik und der Verbrennungslehre.
Aufbauend auf diesen Grundlagen soll in möglichst einheitlicher Form die Berechnung von Gasturbinenanlagen dargestellt werden.
Ausdrücklich verzichtet werden soll auf spezielle Kenntnisse bzw. Ansätze der verschiedenen Hersteller von Gasturbinenanlagen, auch wenn natürlich die derzeit verwirklichten Schaltungen und Auslegungswerte für beispielsweise Temperaturen und Drücke zu Grunde gelegt werden. Von den Anlagenkomponenten werden insbesondere die thermischen Strömungsmaschinen Turbine und Verdichter behandelt, allerdings ausführlicher nur in der axial durchströmten Form. Betrachtet wird vor allem auch die gekühlte Turbine. Die Strömungs- und Wärmeübergangsvorgänge werden mit relativ einfachen Ansätzen erfasst. Bei der Brennkammer sind zu untersuchen die grundlegenden Verbrennungsvorgänge, die Schadstoffbildung, insbesondere die Stickoxide, deren Konzentration im Abgas neben Kohlenmonoxid und unverbrannten Kohlenwasserstoffen strengen Grenzwerten unterliegen, sowie die bei der Durchströmung auftretenden Totaldruckverluste.
Weitere, wenn auch nicht so komplizierte Komponenten sind der Einlass mit Luftfilter und Schalldämpfer, der Diffusor nach der Turbine und der Auslass der Anlage mit Schornstein und Schalldämpfer.
In sehr vielen Fällen werden heute keine einfachen Gasturbinenanlagen eingesetzt, sondern Kombianlagen mit nachgeschaltetem Abhitzedampferzeuger und Dampfturbinen (GuD-Anlagen). Selbstverständlich muss auch dieser Teil behandelt werden. Und weil sie im Aufbau so ähnlich sind, werden auch die Fliegenden Gasturbinen, die Flugtriebwerke, vorgestellt. Weil der Bau und der Einsatz von Gasturbinen zur Stromerzeugung z.Zt. aus wirtschaftlichen Gründen umstritten ist, muss natürlich die Wirtschaftlichkeit untersucht werden. Bei einer Vorlesung selbstverständlich sind Beispiele für die Gasturbinen-Berechnung und Ergebnisse von genaueren Berechnungen.
- Empfohlene Literatur:
- D. G. Ainley, B. Sc.: Performance of Axial-flow Turbines. Proc. Inst. Mech. Eng. 159 (1948)
O. Redlich, J.S.N. Kwong: On the thermodynamics of solution. V. Chemical Review 44, 1949 W. Cordes: Strömungstechnik der gasbeaufschlagten Axialturbine. Springer-Verlag Berlin 1963 Rolls-Royce collaborators: The Jet Engine, 2nd edition. REF. T.S.D. 1302, Derby, July 1966 N. Scholz: Technische Unterlagen. M.A.N. TURBO GMBH, 1967 H.D. Baehr et al.: Thermodynamische Funktionen idealer Gase für Temperaturen bis 6000 K. Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1968 E. Schmidt: Properties of Water and Steam in SI-Units. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg und R. Oldenbourg, München 1969 E. Schmidt: Properties of water and steam. 4th enlarged printing, edited by U. Grigull, Springer Verlag Berlin, München, Oldenbourg 1982 Th. J. Bohn, W. Bitterlich: Grundlagen der Energie- und Kraftwerkstechnik. Technischer Verlag Resch, Verlag TÜV Rheinland, Köln 1982 W. Bitterlich et al.: Strömungsverluste, Wirkungsgrade und Zustandsänderungen in Strömungsmaschinen und Wärmeaustauschern. Forsch.Ing.-Wres. Bd. 49 (1983) Nr. 3, S. 69-100 R.C. Prausnitz et al.: The properties of gases and liquids, 4th Edition. Mc Graw-Hill, New York 1987 H.D. Baehr, Ch. Diederichsen: Berechnungsgleichungen für Enthalpie und Entropie der Komponenten von Luft und Verbrennungsgasen. Brennst.-Wärme-Kraft 40, 1988 VDI-Wärmeatlas Berechnungsblätter für den Wärmeübergang. VDI-Verlag GmbH 1989 W. Bitterlich et. al.: Gasturbinen und Gasturbinenanlagen. B. G. Teubner GmbH 2002, ISBN 3-519-00384-8 W. Traupel: Thermische Turbomaschinen, Erster Band. Springer Verlag 1990 W. Traupel: Thermische Turbomaschinen, Zweiter Band. Springer Verlag 1988 W. Bitterlich et al.: Zusammensetzung, Zustandsgrößen und Transportgrößen der Verbrennungsgase von festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen. Fortschrittberichte VDI, Reihe 6: Energieerzeugung, Nr.243, 1990 H.D. Baehr: Thermodynamik, 8. Auflage. Springer Verlag, Berlin 1992 W. Wagner: Wärmeübertragung, 4. überarbeitete Auflage. Vogel, Würzburg 1993 M. Al-Haj Mustafa: Verbrennungsgase als reale Gemische. Diplomarbeit am Lehrstuhl für Energie- und Kraftwerkstechnik der Universität GH Essen 1995 W. Wagner et al.: IAPWS Industrial Formulation 1997 for the Thermodynamic Properties of Water and Steam. 1997 International Association for the Properties of Water and Steam VDI: Energietechnische Arbeitsmappe. Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York 2000 W. Bitterlich: Numerische Methoden für technische Berechnungen. SHAKER-Verlag Aachen 2004, ISBN 3-8322-2420-3 S. Ausmeier, W. Bitterlich: Berechnung des stationären Betriebsverhaltens von Gasturbinenanlagen. Unveröffentlichter Bericht, Rurberg 2004 W. Bitterlich: Theoretische Verbrennungslehre. Unveröffentlichter Bericht, Rurberg Juni 2008 FASZINATION STAHL - HEFT 16 2008 W. Bitterlich et. al.: Kosten- und Energie-Rechnung für Ingenieure. Unveröffentlichter Bericht des Lehrstuhls EKT, Universität DU-E 2009 GE Power Systems. GEA13640-1 (11/03) M. Mehringer, A. Wagner: Flugzeugturbinen. Seminar "Strömungsmaschinen" am Lehrstuhl für Systemverfahrenstechnik, TUM Weihenstephan/Freising, am 12.10.2011 Anna-Lisa, Claudia, Laura (Traum-Thermo-Trio mit W. Bitterlich): Thermodynamik. Vorlesungsumdruck (Buch) an der TUM of Education, TUM München, WS 2013/14 Deutsches Museum München 2013 Antonia Ohner: Kawasaki 2-Wellen Gasturbine. Seminarvortrag an der TUM of Education 2013
- Schlagwörter:
- Gasturbinen, Gasturbinenanlagen
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