Bachelor of Engineering (B.Eng.)Nachhaltige Geb?ude- und Energietechnik

Numerische Verfahren

Regelungstechnik

Thermodynamik 2

Voraussetzungen:

Module Mathematik 1, Mathematik 2 und Vorlesung Thermodynamik 1

Veranstaltung:

a) Thermodynamik 2

b) W?rme- und Stoffübertragung

Gesamtziele:

Aufbauend auf dem Verst?ndnis für Energie, Entropie und Ideale Gase geht es um die Erweiterung des Wissens hin zu versorgungstechnischen Fragestellungen wie reales Gasverhalten, Kondensieren und Verdampfen von Medien sowie Bilanzierung von Arbeiten, W?rmen und Irreversibilit?ten in Verdichtern und Turbinen bis hin zu den Kreisprozessen zur W?rme-, K?lte- und Krafterzeugung. Die 老虎机游戏_老虎机游戏下载@den beherrschen die Anwendung des Wissens auf Fragestellungen und Bewertungen der Energietechnik insbesondere der Umwandlung von W?rme in Arbeit und umgekehrt.

a) Thermodynamik 2 :

Die Studenten k?nnen die Zustandswerte von realen Gasen und D?mpfen mit Hilfe von Dampftabellen und Diagrammen bestimmen und für die Aufl?sung von Energie- und Entropiebilanzen verwenden. Zudem kennen sie verschiedene thermische Zustandsgleichungen für reale Gase und k?nnen diese für die Berechnung von Zustandsgr??en anwenden. Sie verstehen die Grenzen ihrer Anwendung. Sie kennen und verstehen die aus der Annahme eines idealen Gases im Bereich der realen Gase auftretenden Abweichungen bei der Bestimmung der Zustandsgr??en und k?nnen dies quantifizieren. Das gleiche gilt für die Annahme des inkompressiblen Fluids im Bereich der Flüssigkeiten. Die Studenten kennen die unterschiedlichen idealen und realen thermodynamischen Prozesse zur Verdichtung un dEntspannung. Sie verstehen die dabei hinsichtlich der zu- bzw. abgeführten Arbeit und W?rme auftretenden Unterschiede und k?nnen diese Prozesse bezüglich ihrer praktischen Realisierung beurteilen. Die Studenten kennen die wichtigsten grundlegenden Kreisprozesse. Dies gilt sowohl für Prozesse mit idealen Gasen als auch mit D?mpfen. Sie k?nnen die Wirkungsgrade für die verschiedenen Prozesse berechnen und verstehen die dabei auftretenden Unterschiede. Sie verstehen den grundlegenden Unterschied zwischen rechts- und linksl?ufigen Prozessen und kennen die wichtigsten realen Anwendungen für Kreisprozesse in der Versorgungstechnik. Dazu geh?ren insbesondere die W?rmepumpe zur W?rmeerzeugung, die Klimaanlage zur K?lteerzeugung und die Dampfprozesse zur Krafterzeugung. Sie k?nnen reale Prozesse mit Hilfe der thermodynamischen Ans?tze beschreiben und bezüglich der energetischen Optimierungspotenziale analysieren.

b) W?rme- und Stoffübertragung:

Ziel ist auch, ein qualitatives Verst?ndnis für Mechanismen des W?rme- und Stofftransportes zu schaffen und diese Vorg?nge quantitativ zu bestimmen.

Inhalt: 

a) Thermodynamik 2

• Zustandsgr??en im Nassdampfgebiet und dem Bereich der realen Gase
• Benutzung von Dampftafeln und Zustandsdiagrammen
• Isobare, isotherme, isochore, isenthalpe, polytrope und isentrope Zustands?nderung im p-v -, T-s -, h-s -, log p-h - Diagramm mit Nassdampfgebiet
• Thermische und kalorische Zustandsgleichungen für reale Gase, Realgasfaktor, Virialkoeffizienten,
• van-der-Waals Gleichung
• Joule-Thomson Effekt
• Phasenüberg?nge fest – flüssig – dampff?rmig
• Thermische Maschinen (Arbeits- und Kraftmaschinen)
• Isotherme, isentrope und polytrope Verdichtung und Entspannung
• Wirkungsgrade und Gütegrade von Maschinen
• Rechts- und linksl?ufige Kreisprozesse (Carnot-, Joule-, Ericsson-, Gasturbinen-, Stirling-, Clausius-Rankine-Prozess) mit idealen Gasen sowie D?mpfen

b) W?rme- und Stoffübertragung

• W?rmeleitung in festen K?rpern: Grundgleichung der W?rmeleitung und L?sungen (zweidimensional und eindimensional, station?r und instation?r, Berechnung der Kontakttemperatur)
• W?rmeübergang bei erzwungener und freier Str?mung
• W?rmedurchgang durch ebene W?nde und Bauteile
• W?rmedurchgang bei berippten Oberfl?chen
• Betriebsverhalten von W?rmeübertragern
• W?rmeübertragung durch Strahlung, Einstrahlzahlen bei unterschiedlicher Anordnung der strahlenden Fl?chen
• Grundgleichung der Stoffübertragung, Analogie von W?rmeübertragung und Dampfdiffusion
• Feuchte Luft: Zustandsgr??en und Zustands?nderungen, Stofftransport bei Verdunstung und Feuchteniederschlag

Prüfungsleistung/Studienleistung:

a) Klausur 90 min

b) Klausur 90 min

W?rme- und Stoffübertragung

Gas- und Verbrennungstechnik

nik 1 und Feuerungstechnik.

Elektrische Regenerative Energien

Energieeffizienzbewertung

Gas-, Wasser- und Wasserstoffversorgung

Voraussetzungen:

Modul Grundlagen der Geb?udetechnik

Gesamtziele:

Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 老虎机游戏_老虎机游戏下载@den:

• Rohrnetzsysteme für die Wasserversorgung und für die Abwasserentsorgung charakterisieren und ann?hernd auslegen, auch mit Hilfe von Software-Anwendungen
• Einflüsse auf Rohrleitungssysteme erdverlegter Trinkwasser- und Gasverteilsysteme erl?utern
• die einschl?gigen Richtlinien und Normen, sowie die Einbauvorschriften von Rohrleitungssystemen anwenden

• den rechtlichen Rahmen, die Aufgaben und die Anforderungen der Wasserversorgung darstellen;
• den Wasserbedarf ermitteln;
• die Rohwasserarten und deren Gewinnung, das Funktionsprinzip eines Brunnens beschreiben;
• die Hauptkomponente eines Wasserwerks beschreiben, ausw?hlen und auslegen;
• die Hauptkomponente der Wasserverteilungssysteme beschreiben;
• Trinkwasserbeh?lter: Arten und Materialien beschreiben;

Inhalt:

Wasserversorgung)

•   Ermittlung Wasserbedarf 
• Rohwassertypen 
• Brunnenbau und Funktionsprinzip 
• Schutzgebiete
• Trinkwasseranforderungen
• Kalk-Kohlens?ure-Gleichgewicht 
• Wasseraufbereitungsverfahren 
• Verteilungssysteme 
• Speicherung

b) Rohrnetze

• Trinkwasserbeh?lter und erdverlegte Trinkwasserrohrleitungen
• Anforderungen an Rohrleitungssysteme: mechanische und chemische Beeinflussung
• Rohrgraben für erdverlegte Rohrleitungssysteme
• Hausanschlussleitungen Gas-Wasser 
• Geb?udeeinführungen mit Mauerwerksabdichtung 
• Einfluss des Innendruckes auf Verbindungstechniken: L?ngskraftschlüssigkeit, Nicht L?ngskraftschlüssigkeit 
• Definition Rohrleitungsinnendrücke nach EN 805 
• Industrieller Rohrleitungsbau 
• Festpunkten, Auslegung von Materialien und Rohrwandberechnung

Prüfungsleistung/Studienleistung:

Gemeinsame Klausur über gesamtes Modul (120 Minuten)

Thermische Regenerative Energien

Urbane Umwelttechnik & Chemie

Voraussetzungen:

Modul Grundlagen der Umwelttechnik

Veranstaltung:

a) Abfallwirtschaft und -technik

b) Umweltmanagement

Gesamtziele:

Nachdem das Modul erfolgreich absolviert wurde, k?nnen die 老虎机游戏_老虎机游戏下载@den:

• den rechtlichen Rahmen, die Aufgaben und die Anforderungen der Abfallwirtschaft darstellen;
•  Einige Ma?nahmen zu Abfallvermeidung und -verwertung beschreiben und bewerten;
• Die Elemente eines Sammlungs- und Transportsystems für Abf?lle beschreiben;
• die Hauptbehandlungsverfahren der Abfalltechnik beschreiben und ausw?hlen; 
• einige Abfallbehandlungsverfahren auslegen;
• Altlastensanierungsverfahren beschreiben, bewerten und ausw?hlen;
•  Die Prinzipien der Umweltpolitik erkennen und erkl?ren; 
• Die Einführung von einem Umweltmanagementsystem im Detail beschreiben und planen.

Inhalt: 

a) Abfallwirtschaft und -technik

• Abfallrecht; Abfallarten, -mengen und Zusammensetzung; Vermeidung; Sammlung und Transport; Recycling; Biologische Abfallbehandlung; Thermische Behandlung; Deponierung; Definition des Begriffs ?Altlasten“; Erfassung; Sanierung.

b) Umweltmanagement

 Begriffe der Nachhaltigkeit

 Allmende Güter – Umweltpolitik – Instrumente (Fallstudie) – Umwelt?konomie 

Begriffe der Nachhaltigkeit 

Allmende Güter – Umweltpolitik – Instrumente (Fallstudie) – Umwelt?konomie 

Umweltrecht (Fallstudie) 

Umweltstrategie in Unternehmen 

Umweltmanagementsysteme - ISO 14001 – EMAS 

Umweltprüfung, Kennzahlenentwicklung und Bewertung, Auditierung

Prüfungsleistung/Studienleistung:

a) b) Gemeinsame Klausur über gesamtes Modul (90 Minuten)

Wahlpflichtfach Energieanlagentechnik oder Heizungstechnik 1

Wahlpflichtfach ET (4.Sem)

Energiewirtschaft

Kommunale Energieversorgung

Voraussetzungen:

Vorlesungen Gastechnik 1, Str?mungslehre, W?rme- und Stoffübertragung

Veranstaltung:

a) Gasversorgung

b) Fernw?rmeversorgung

Gesamtziele:

Die 老虎机游戏_老虎机游戏下载@den erarbeiten sich die Kenntnisse zur Verteilung von Gas in der ?ffentlichen Gasversorgung sowie dessen Anwendung in der Ger?te- und Anlagentechnik. Ein weiteres Gebiet ist die Konzeption, Planung, Bau und Betrieb von Fern- und Nahw?rmeversorgungssystemen. Besondere Schwerpunkte sind:

• Planung und Auslegung von Anlagen der ?ffentlichen und h?uslichen Gasversorgung nach den Vorgaben des DVGW sowie anderer Regelwerke.
• Kenntnisse über die Verbrennungsluftversorgung sowie die Abgasabführung von Gasger?ten.
• Grundlagen der Gaspreisbildung sowie des Vertragswesens in der Gasversorgung.
• Erstellung von W?rmeversorgungskonzepten, Planung und Auslegung von W?rmeerzeugung und W?rmenetzen sowie ?bergabestationen.
• Kenntnisse über die wesentlichen Arten zur Erzeugung von Strom und W?rme mittels klassischen und regenerativen Systemen sowie der W?rmeverteilung.
• Grundlagen der Rohrstatik, der W?rmepreisbildung sowie des Vertragswesens in der W?rmeversorgung.

Inhalt: 

a) Gasversorgung

• Gastransport und Gasverteilung: Druckverlustberechnung an Gasleitungen bei raumver?nderlicher- und raumbest?ndiger Fortleitung, Netzformen.
• Ausrüstung von Gasanlagen in Geb?uden und auf Grundstücken (TRGI, TRF): Grundlagen, Leitungsanlagen, Berechnung von Leitungsanlagen nach TRGI und TRF, Verbrennungsluftversorgung.
• Abgasanlagen: Grundlagen, Arten, Berechnung
• Marketing, Tarifwesen und Absatzplanung

b) Fernw?rmeversorgung

• Fern-/Nahw?rme als Vorsorgungsaufgabe: Definitionen, Grundlagen für die Aufstellung von Versorgungskonzepten.
• W?rmebedarf für Heizung und TWE für zusammenh?ngende Versorgungsgebiete: Einflussfaktoren, Benutzungsdauer, Gleichzeitigkeit, Jahresdauerlinien und charakteristische Tagesganglinien. – Fern- und Nahw?rmeerzeugungsanlagen: Heizwerke, Heizkraftwerke, KWK mit Gas- und Dampfturbinen,GuD und BHKW, regenerative Erzeugungsanlagen; spezifische Einsatzm?glichkeiten, Kosten.
• Verteilungsnetze: Netzsysteme, Verlegearten, Rohrleitungsmaterialien mit Berechnungen zur Rohrstatik, Betrieb von W?rmenetzen, Pumpen, Druckhaltung, Kosten.
• ?bergabestationen und Kundenanlagen: Technische Anschlussbedingungen, Systeme zur Regelung und Messung der W?rmeübergabe für Heizung und Trinkwasser.

Prüfungsleistung/Studienleistung:

a) Klausur 60 min

b) Klausur 60 min

Energiespeicher und Sektorkopplung

Wahlpflichtfach
Netzplanung und Rohrnetze oder W?rmepumpen- und K?ltetechnik

Gesamtziele:

Fachliche Vertiefung des pers?nlichen Studienprofils.

Inhalt: 

Das Modul Wahlpflichtf?cher besteht aus Wahlf?chern mit einem Umfang von insgesamt 12 SWS in den Semestern 4, 6 und 7. Als Wahlf?cher werden aktuelle und industrienahe Vertiefungen angeboten. Die zur Auswahl stehenden F?cher haben einen Umfang von jeweils 2 oder 4 SWS und werden zu Semesterbeginn durch Aushang bekannt gegeben.

Prüfungsleistung/Studienleistung:

1. Klausuren 90 min und/oder 60 min

Wahlpflichtfach ET (6.Sem.)

Gesamtziele:

Fachliche Vertiefung des pers?nlichen Studienprofils.

Inhalt: 

Das Modul Wahlpflichtf?cher besteht aus Wahlf?chern mit einem Umfang von insgesamt 12 SWS in den Semestern 4, 6 und 7. Als Wahlf?cher werden aktuelle und industrienahe Vertiefungen angeboten. Die zur Auswahl stehenden F?cher haben einen Umfang von jeweils 2 oder 4 SWS und werden zu Semesterbeginn durch Aushang bekannt gegeben.

Prüfungsleistung/Studienleistung:

1. Klausuren 90 min und/oder 60 min

Energietechnische Seminare