Kursplan för Design av energitekniska anläggningar

Kursplan fastställd 2019-02-20 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnDesign of industrial energy equipment
  • KurskodKVM071
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPSES
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeEnergi- och miljöteknologi, Kemiteknik med fysik, Kemiteknik, Maskinteknik
  • InstitutionRYMD-, GEO- OCH MILJÖVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 39120
  • Max antal deltagare48
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0107 Inlämningsuppgift 1,5 hp
Betygsskala: UG
1,5 hp
    0207 Tentamen 6 hp
    Betygsskala: TH
    6 hp
    • 17 Mar 2021 em J
    • 10 Jun 2021 em J
    • 25 Aug 2021 fm J

    I program

    Examinator

    Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

    Behörighet

    Grundläggande behörighet för avancerad nivå
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Särskild behörighet

    Engelska 6
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Kursspecifika förkunskaper

    Teknisk termodynamik, värmeöverföring, energiteknik (inkl. värmeväxlarteori).

    Syfte

    Kursen syftar till att studenterna skall tränas i och nå förståelse för design och val av termisk och mekanisk industriell energiteknisk utrustning. Förståelsen skall vara sådan att studenterna i sin framtida yrkesroll som ingenjörer, individuellt och i grupp, kan utvärdera och bedöma energiteknisk utrustning och, om nödvändigt, designa sådan utrustning med avseende på komponentval, dimensionering och materialval samt göra en ekonomisk bedömning. Utrustning som behandlas i kursen är ångpannor, värmeväxlare, värmepumpar och gasturbinkraftvärmeverk.

    Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

    1. tillämpa generella designstrategier för industriell energiteknisk utrustning
    2. bedöma rimligheten av en design av en energiteknisk anläggning och dess dimensioner samt, i en teknisk rapport, kunna utvärdera en design och motivera och analysera gjorda designval
    3. förstå och tillämpa värmeöverföringsteori för gasstrålning, kondensation och kokning
    4. utföra de beräkningar som krävs för att kunna välja en lämplig gasturbin för ett givet industriellt el- och värmebehov samt utföra termisk design av värmeåtervinningssystemet
    5. utföra termisk design en industriell ångpanna för ett givet processvärmebehov
    6. utföra termisk design av en värmepumpsanläggning med hänsyn tagen till flerstegskonfigurationer, behov av överhettning av ångan, val av kompressor och val av arbetsmedium
    7. utföra termisk design av tub- och plattvärmeväxlare, med hänsyn till avvägningen mellan värmeöverföring och tryckfall, och beaktande påverkan av igensättningar (nedsmutsning)
    8. vara medveten om kommersiella processdesignverktyg och deras huvudsakliga användningsområden, egenskaper, och begränsningar

    Innehåll

    Kursen inleds med allmän designstrategi för energiutrustning, och syftar till att förståelse kring "trial-and-error"-förfarandet för preliminär design. Kursen är starkt projektorienterad där designprojekt utförs i mindre studentgrupper. Ett studiebesök till en pann- och värmeväxlarleverantör ingår för att tydliggöra den professionella delen av designarbetet och för att visa på olika pannkomponenter och deras produktion. Kursen innehåller följande delar: ångpannedesign: Typer, utformning, eldstadsdesign och värmeöverföring, vattencirkulationskrets, design av konvektionsdel. Värmeväxlardesign: Typer, utformning, värmeöverförings- och tryckfallsteori för tub- och plattvärmeväxlare, tub- och plattvärmeväxlare design, kommersiella designverktyg. Värmepumpsdesign: Typer, cykelutformning och teori kring cykelval, värmeöverföringsteori för kokning och kondensation främst för tubvärmeväxlare, egenskaper för arbetsmedier och val av arbetsmedium, kommersiella designverktyg. Gasturbinkraftvärmeverk: Gasturbintyper, utformning, värmeåtervinning med ångproduktion (HRSG), tillsatseldning, teori kring val av gasturbin, ekonomisk bedömning av olika gas turbiner med HRSG.

    Organisation

    Kursen innehåller 10 föreläsningar, 5 övningsprojekt, 1 studiebesök och 2 laborationer.

    Litteratur

    Kurskompendium producerat vid avdelningen för Värmeteknik och maskinlära, till försäljning hos Cremona (Chalmers studentlitteraturbokhandel).

    Examination inklusive obligatoriska moment

    Skriftlig tentamen med teori- och räkneuppgifter. Genomförda och godkända övningsprojekt, studiebesök och laborationer är också ett krav för att bli godkänd på kursen som helhet.