Behörighetskrav

Algebra och vektorgeometri, Funktionslära för ingenjörer. Genomgången Mekanik HI.

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• redogöra för grundläggande energitekniska processer och system samt kunna välja lösningar som är så effektiva och miljömässigt hållbara som möjligt.
• genomföra enkla beräkningar gällande energiomvandlande maskiner inom strömningslära, värmeöverföring och termodynamik t.ex. pumpar, värmeväxlare och värmepumpar
• genomföra energitekniska experiment samt på ett ingenjörsmässigt sätt rapportera och försvara resultaten samt deras noggrannhet och precision.

Innehåll

Termodynamik. Energiformer, termodynamikens 1:a huvudsats (energiprincipen), homogena system samt faser och fasövergångar i sådana, begreppen entalpi och entropi, tillståndsdiagram och -tabeller. Allmänna gaslagen samt avvikelser från denna lag. Energibalansen för processer i slutna system, specifik värmekapacitet. Massflöde, volymflöde, kontiuitetsekvationen, energiprincipen för stationära flöden i öppna system som innehåller turbiner, kompressorer, munstycken, diffusorer, strypventiler, m.m. Termodynamikens 2:a huvudsats, Carnotprocessen, kretsprocesser för värmemotor, kylmaskin och värmepump, termisk verkningsgrad, köldfaktor och värmefaktor.

Värmeöverföring. Grundläggande begrepp inom värmeöverföring: värmeledning, konvektion och strålning, värmemotstånd, värmeöverföring genom plana, cylindriska och och sfäriska skikt sammansatta av olika material. Serie- och parallellkoppling av värmemotstånd, principerna för med- och motströmsvärmeväxlare.

Fluidmekanik - strömningslära. Grundläggande begrepp inom strömningsläran: laminär och turbulent strömning, Reynolds tal, viskositet, kavitation, Bernoullis ekvation, energibalansen för stationära flöden av en vätska i ett system som innehåller en pump och en turbin, rörelseenergikorrektionsfaktorn, rörfriktionskoefficienten, ytråhet och engångsmotstånd.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner, seminarium, laborationer och studiebesök. Laborationer och studiebesök är obligatoriska.

Examination

Skriftlig tentamen (4 hp). Inlämningsuppgifter och aktivt deltagande i seminarium ger bonus vid sluttentamen och vid första ordinarie omtentamen. Laborationer (1 hp).