893133 Wärme- und Stoffübertragung

Art
Vorlesung
Semesterstunden
4
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Kotik, Jan , Hofer, Simon , Schober, Cassandra Rosa
Organisation
Angeboten im Semester
Wintersemester 2023/24
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Deutsch
Lehrinhalt

Kompakte Wiederholung thermodynamischer Begriffe/Grundgleichungen; Arten der Wärmeübertragung samt Definitionen (Wärmestrom, -dichte, mittlere Temperaturdifferenz etc.); Wärmeleitung in ruhenden Stoffen (Stationäre Wärmeleitung in Wand, Hohlzylinder und Hohlkugel, 1-dimensionale instationäre Wärmeleitung); Kennzahlen und Dimensionsanalyse; Erzwungene Konvektion (Bestimmung der Wärmeübergangszahlen etc.), freie Konvektion samt Überlagerung freier und erzwungener Konvektion; Stationäre Wärmedurchgänge (ebene Wand, -gekrümmte Wand); Wärmeübergang bei Kondensation (reiner Stoffe) und -Verdampfung; Wärmestrahlung; Wärmeübertrager und Rührkessel; Analogie zur Stoffübertragung.
Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Solide Kenntnisse aus Thermodynamik und Fluidmechanik (Strömungslehre) werden zwingend vorausgesetzt.
Lehrziel

Nach erfolgreichem Abschluss der Vorlesung können Studierende…
….Wärmeübertragungsarten definieren und unterscheiden, sowie Gesetze der Wärmeübertragung anwenden und dadurch Wärmeströme bzw. Temperaturen, Wärmedurchgang (ebene Wand, Zylinder und Kugel), stationären und quasistationären Wärmedurchgang (Beispiel Rührkessels) berechnen.
… Prinzip und Anwendung von Wärmeübertragern erklären und Wärmeströme sowie Wärmeaustauschflächen berechnen.
… dimensionslose Kennzahlen den Wärme- und Stoffübertragungsarten definieren/zuordnen und zur Anwendung bringen.
… Analogie zwischen Wärme und Stoffübertragung erklären;
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