Kursplan för Termisk energiomvandling

Termodynamik med energiteknik.

Termisk energiomvandling är en central del i både det nuvarande och det kommande energisystemet, då det används för att omvandla primärenergi (t.ex. bränsle eller solstrålning) till mer användbara energiformer som värme, el, biogas eller biobränslen till transportsektorn.

Värmeöverföring spelar en nyckelroll i termisk energiomvandling och utgör den teoretiska grunden i kursen. Alla tre värmeöverföringsmekanismer (ledning, konvektion och strålning) beskrivs utifrån fysikaliska principer, för att därefter studera deras tekniska tillämpning i t.ex. pannor, värmeväxlare och solfångare. I kursen ingår även räkneövningar, som fokuserar på problemlösning med avsikten att illustrera det som gås igenom på föreläsningarna.

Den främsta utmaningen i solenergi, intermittensen av solstrålningen, utgör den centrala delen i konstruktionsövningen. Lösningar i form av termisk energilagring utvärderas genom dynamisk beräkning för att ta fram en optimerad design enligt kravspecifikationen.

Kursen har en tillämpad betoning där forskningspannan på Chalmers kraftcentral (ett kommersiellt storskaligt värmeverk med både förbränning och förgasning) med kringutrustning används i laborationerna för att på ett handgripligt sätt studera olika processer inom energiomvandling i en industriell miljö och tillämpa de teoretiska delarna av kursen.

Mättekniken runt en anläggning är viktig för utvärdering av driften och för redovisning av miljöprestanda. Därför inkluderar kursen att på ett kritiskt sätt kunna mäta flöden, temperatur, tryck och gassammansättning - viktiga moment som nästa generations civilingenjörer kommer att möta i riktiga industriella anläggningar.

Principles of Heat and Mass Transfer, global edition, Incropera et al.

Kompendium i Mätteknik

Kompendium i Förbränningslära