De studerende følger lektioner og øvelser. Der er laboratorium
øvelser og computer simuleringer i MATLAB.
Kursets varighed:
[Kurset følger ikke DTUs normale
skemastruktur]
Evalueringsform:
Bedømmelsesform:
Tidligere kursus:
ME-HMT-U1
Obligatoriske forudsætninger:
,
Anbefalede forudsætninger:
,
Overordnede kursusmål:
At give en teoretisk og praktisk baggrund til at formulere og løse
problemer inden for varmetransmission.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forstå og forklare hvordan de fysiske love er indbygget i
varmeledning, konvektion og stråling.
Demonstrere hvordan praktiske ingeniør problemer løses indenfor
varmetransmission.
Opstille energibalancer til at bestemme randbetingelser for
systemer med kombinerede varmetransmission mht. varmeledning,
konvektion og stråling for både analytiske og numeriske
problemer.
Bestemme temperatur profiler i simple konstruktioner i
rektangulære-, cylinder- og sfæriske koordinatsystemer opsætning af
rand- og begyndelses betingelser.
Forstå, forklare og beregne de forskellige typer af konvektion
herunder, naturlig, tvungen, kogning og kondensering.
Beregne varmetransmission for naturlig og tvungen konvektion
for plane flader og flow omkring rør og kugler.
Forstå, forklare og beregne på varmevekslere ved brug af LMTD-
og NTU-metoden.
Beregne varmetransmission for stråling mellem diffuse, grå og
opaque flader ved brug af Matrix-metoden og løsning med EES.
Have kendskab til masse transport og Fick's lov og analogi
til varmetransmission.
Kursusindhold:
Introduktion til basis varmetransmission. Varmelednings ligning,
Rand- og begyndelses betingelser. Stationær og transient
varmeledning. Numeriske metoder med finite difference. Fin
equation. Grundlaget for konvektion. Intern og ekstern tvungen
konvektion. Naturlig konvektion. Kogning og kondensering.
Varmevekslere, herunder LMTD- og NTU metoden. Stråling,
vinkelforhold, absorption, emission, sorte, grå og diffuse flader,
Matrix-metoden samt stråling og absorption i gasser. Introduktion
til massetransport, diffusion og Fick’s lov.
Case studies og eksempler fra industrien, kraftværker, køling af
elektronisk udstyr, opvarmning og køling i bygninger samt køling og
frysning af fødevarer.
Litteraturhenvisninger:
- Heat and Mass Transfer, 4th edition: Fundamental and
applications, SI Version, ISBN: 978-0-07-736664-3, by Yunus A.
Çengel, McGraw-Hill 2010.
- Noter på CampusNet.
Bemærkninger:
Dette er et relevant og bredt tilvalgskursus, der anvendes både
inden for energiteknik, konstruktion og design.
