Technische Thermodynamik I

Dozent(in):

Prof. Dr.-Ing. habil. Andrea Luke

Empfohlene Voraussetzungen:

Mathematik 1-3

Angestrebte Lernergebnisse

Die Studierenden verfügen über grundlegendes theoretisches Wissen der Gleichgewichts-thermodynamik, einschließlich der Bilanzgleichungen für Masse, Energie und Entropie.

Sie besitzen Kenntnisse zu Definitionen, 1. und 2. Hauptsatz sowie der Zustandsdiagramme für Modellfluide.

Die Studierenden verfügen über folgende Kompetenzen: Berechnung von Komponenten der Energietechnik wie z.B. Verdichter und Turbine sowie Beurteilung und Berechnung von Energieeffizienzen.

Inhalt:

1.Grundlagen:

   Definitionen: Thermodynamisches System

   Zustandsgrößen: Temperatur, innere Energie, Enthalpie, Entropie,

   Zustandsgleichungen

   Prozessgrößen: Arbeit, Wärme, Dissipationsfunktion

   1. Hauptsatz, Energiebilanz, Anwendungen

   2. Hauptsatz, Entropiebilanz, Anwendungen

2.Thermodynamische Eigenschaften realer Gase:   Zustandsdiagramme, Phasengrenzkurven, Mollier-Diagramm, Zustandstafeln für Wasser und Kältemittel

3.Berechnung stationärer Prozesse in Komponenten der Kreisprozesse: Gas- und Dampfturbine, Wärmeübertrager, Kompressor, Verdichter, adiabate Rohrströmung, Drossel.

   Energiewandlung, Mindestaufwand Wärme in Arbeit,

Mindestaufwand Wärmetransport vom tiefen auf hohes Temperaturniveau, Einführung in die Wärmeübertragung, Exergie und Anergie

Studien-/Prüfungsleistungen:

schriftliche Prüfung (90 min.)

Literatur:

Stephan, P., et. al.: Technische Thermodynamik, Bd. 1, Einstoffsysteme, Springer-Verlag, Berlin, 18. Aufl., 2009

Baehr, H.D.; Kabelac, S.: Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen, Springer-Verlag Berlin, 14. Aufl., 2009