Wärmeübertragung

Nummer

wueb

ECTS

3.0

Anspruchsniveau

intermediate

Inhaltsübersicht

Bei sehr vielen Engineering-Aufgaben müssen Wärmeübertragungsvorgänge analysiert und berechnet werden, so zum Beispiel bei der Abschätzung von Wärmeverlusten einer Fernheizleitung, bei der Bestimmung des zeitlichen Temperaturverlaufs eines sich abkühlenden Körpers oder bei der Auslegung eines Wärmetauschers. Im Modul wueb erlangen Sie die benötigten Kompetenzen dazu.

Wärmeleitung: Wärmeleitungsgleichung, thermische Netzwerke, Kühlrippen, instationäre Wärmeleitung (eindimensional)
Konvektion: Bestimmung von Nusselt-Zahlen für verschiedene Fälle (erzwungen, frei, mit Phasenwechsel)
Strahlung: spektrale Eigenschaften, Netzwerkmethode
Wärmeübertrager: Berechnungsverfahren (LMTD, NTU), Bautypen

Lernziele

Die Studierenden sind in der Lage, einen Wärmetauscher auszulegen respektive den Austauschgrad eines vorhandenen Wärmetauschers zu bestimmen.
Die Studierenden können Nusselt-Korrelationen zur Bestimmung von konvektiven Wärmeübergängen für gängige Fälle richtig anwenden und kennen die Rechengenauigkeiten solcher Korrelationen.
Sie sind in der Lage, Kühlrippen auszulegen und Wärmeleitungsprobleme mit der Netzwerkmethode zu lösen.
Die Studierenden können aus spektralen Emissionskoeffizienten den totalen Emissionskoeffizienten berechnen und sind in der Lage, für ausgewählte einfache Fälle den Strahlungswärmeaustausch zu berechnen.

Empfohlene Vorkenntnisse

Erforderliche Vorkenntnisse: Fluidmechanik (flmM)

Empfohlene Vorkenntnisse: Thermodynamik (dhdM)

Leistungsbewertung

Erfahrungsnote

Zusatzinformationen

Folien und Skript grösstenteils in Englisch