Anwendungen Thermodynamik

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 20.0 vom 28.05.2019

11B1040

Applications of thermodynamics

• Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik (B.Sc.)
• Bioverfahrenstechnik in Agrar- und Lebensmittelwirtschaft (B.Sc.)
• Dentaltechnologie (B.Sc.)
• Kunststofftechnik (B.Sc.)
• Kunststofftechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
• Werkstofftechnik (B.Sc.)

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In dieser Lehrveranstaltung werden jene Anwendungen der Thermodynamik vertieft betrachtet, deren Kenntnis für das weitere Studium, insbesondere die Thermische Verfahrenstechnik und die Chemische Verfahrenstechnik, notwendig ist. Schwerpunkte liegen bei den energetischen Zuständen von Fluiden, den Gesetzen zur Kinetik der Überbertragung von Wärme und der Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen und Phasenübergängen.

1. Reale Gase
2. Wasserdampf und seine Anwendungen
3. Feuchte Luft, Mollier-Diagramm und Anwendungen
4. Verbrennung
5. Wärmeübertragung: Mechanismen, Analogie zur Stoffübertragung, Apparate, Wärmerückgewinnung
6. Chemische Thermodynamik: Reaktionsenthalpie, Chemisches Potential,Phasengleichgewichte

Wissensverbreiterung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen thermodynamische Gesetze und Berechnungsmethoden der in der Energie-, Umwelt- und Verfahrenstechnik relevanten Anwendungen. Der Schwerpunkt liegt bei Vorgängen mit Phasenübergang, Wärmeübertragung und chemischer Reaktion.
Wissensvertiefung
Die Studierenden kennen geeignete Datenquellen und Berechnungsmethoden, um die thermodynamischen Größen für Stoffumwandlungen zu berechnen. Die gilt insbesondere für Prozesse mit Wasser, Dampf und feuchter Luft. Sie können relevante Mechanismen und gültige Näherungen zur Berechnung der Kinetik der Übertragung von Wärme identifizieren und anwenden.
Können - instrumentale Kompetenz
Sie führen Berechnungen zum thermodynamischen Verhalten von Fluiden in Apparaten unter idealisierenden Annahmen durch.
Können - kommunikative Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden Berechnungen darstellen und diskutieren.
Können - systemische Kompetenz

VorlesungenÜbungen

MathematikChemieThermodynamik

Schweers, Elke

Schweers, Elke

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• 1. Cerbe, G.; Wilhelms, G.: Technische Thermodynamik. 17. Auflage, München: Carl Hanser Verlag 2013
• 2. Baehr. H. D.; Stephan, K.: Wärme- und Stoffübertragung. 8. Auflage, Springer Verlag 2013
  3.VDI-Wärmeatlas, 11. Auflage, VDI Gesellschaft Verfahrenstechnik Chemieingenieurwesen. Springer Verlag 2013
• 4. Wedler, G.: Physikalische Chemie. 3. Aufl., Weinheim: VCH Verlagsgesellschaft 1987
• 5. Morre, W.J., Hummel D.O.: Physikalische Chemie. 4. Auflage, Berlin: Walter de Gruyter 1973
• 6. Atkins, P. W.: Physikalische Chemie. Weinheim: VCH Verlagsgesellschaft 1988

• Klausur 2-stündig
• Mündliche Prüfung
• Referat

Die Prüfungsformen werden alternativ angeboten

Kenntnisse zur Berechnung der Zustandsgrößen und Zustandsänderungen von Gasen, Wasser und Dampf sowie Feuchter LuftKenntnisse der VerbrennungsrechnungKenntnisse zur Berechnung der WärmeübertragungKentnisse zur Berechnung von ReaktionswärmenKentnisse zur Berechnung chemischer Gleichgewichte und von Phasengleichgewichten

1 Semester

Nur Wintersemester

Deutsch