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Empfohlene Vorkenntnisse
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Gute Kenntnisse der Chemie, Thermodynamik, Strömungslehre und Regelungstechnik. Für die Kaldampf- und Gaskältemaschinen sind Kenntnisse der Thermodynamik der Gase und Dämpfe erforderlich. Für die Kältemischungen und die Absorptionskältemaschine sollten Grundkenntnisse der Zweistoffgemische (Chemie und / oder Thermodynamik) vorhanden sein.
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Lernziele / Kompetenzen
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In dem Modul werden die wichtigsten Verfahren zur Kälteerzeugung sowohl mit ihren thermodynamischen Grundlagen als auch in ihrer apparativen Ausgestaltung dargestellt. Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden die Prozesse zu berechnen und sie wirtschaftlich zu optimieren.
Die Studierenden beherrschen die grundlegenden Konzepte der Kältetechnik, speziell:
- Kreisprozesse mit Mehrphasenkältemittel
- die Bedeutung und Anwendung verschiedener Methoden zur Kälteerzeugung
- Einsatzfähigkeit und Umweltverträglichkeit der Kältemittel
Sie können damit kältetechnische Problemstellungen beurteilen und bearbeiten.
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SWS
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4.0
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Aufwand
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Lehrveranstaltung
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45
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Selbststudium / Gruppenarbeit:
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75
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Workload
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120
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ECTS
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4.0
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Voraussetzungen für die Vergabe von LP
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Die Modulnote entspricht der Note der K60 Klausur Kältetechnik.
Die K60 Klausur setzt sich zusammen aus Teil A (20 min.): Allgemeine Fragen zum Verständnis ohne Hilfsmittel. Teil B (40 min.): Zu rechnende Aufgaben mit Hilfsmitteln. Das Labor Kältetechnik wird je nach erfolg mit "mit Erfolg" oder "ohne Erfolg" bewertet. Im Labor erfolgt die Prüfung in Form eines Kolloquiums und anhand der Berichte.
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Leistungspunkte Noten
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gemäß Studien- und Prüfungsordnung
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Modulverantwortlicher
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Prof. Dr.-Ing.habil. Karl Bühler
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Haeufigkeit
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-
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Veranstaltungen
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Kältetechnik mit Labor
| Art |
Vorlesung/Labor |
| Nr. |
M+V658 |
| SWS |
5.0 |
| Lerninhalt |
In der Vorlesung werden die Verfahren zur Kälteerzeugung erläutert.
Dabei werden Tafelarbeit (Kreisprozesse), Power-Point-Präsentationen (konstruktiver Aufbau von Anlagen und ihrer Komponenten) sowie Computerprogramme (Prozesssimulationen und Komponentenauslegung) eingesetzt.
Das Verständnis des Stoffes wird durch begleitende Beispielrechnungen (die meisten Prozessmodifikationen werden anhand von Bespielrechnungen veranschaulicht), in-class Vorführungen (kleine Experimente oder Modellvorführung) und Laborversuche verfestigt.
Inhalt
- Kreisprozesse (Kompressionskälte, Kaltdampfprozesse)
o Kältemittel, Kältemaschinenöle, Solen (Entwicklungstendenzen, Eigenschaften und Ökologie)
o Kreisprozesse (ideal, real, ein- und zweistufig, reversierbar)
o Sicherheitseinrichtungen
o Betriebsverhalten und Leistungsregelung
- Komponenten der Kälteanlagen (für Kompressionskälte, insb. Kaltdampfprozesse)
- Wärme- und Energiepumpen
- Absorptionskälte
- Luftverflüssigung (Kaltgasprozess und Philips-Maschine)
Den Schwerpunkt bilden dabei Anwendungen, die in den TGA-Anlagen eingebunden werden können. |
| Literatur |
[1] Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik einschließlich Warmwasser- und Kältetechnik, Ernst-Rudolf Schramek (Herausgeber), Oldenburg Industrieverlag, letzte Ausgabe (allgemein als „Recknagel" bekannt).
[2] Pohlmann Taschenbuch der Kältetechnik, VDE Verlag, 2013.
[3] Lehrbuch der Kältetechnik, Band 2 / Hrsg.: H. L. von Cube, C. F. Müller Verlag, 1997 (keine weitere Ausgaben erschienen).
[4] ASHRAE Handbook „Refrigeration", SI-Edition, 2010.
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Kältetechniklabor
| Art |
Labor |
| Nr. |
M+V478 |
| SWS |
1.0 |
| Lerninhalt |
Zu Beginn eines jeden Versuchs wird der Wissensstand in einem Kolloquium abgefragt. Im Labor werden ausgewählte Kälteprozesse vorgeführt und die Studierenden sollen in Gruppen die Anlagen unter Anleitung selbst betreiben. Jede Gruppe erstellt je Versuch einen Bericht.
A) Leistungszahl einer Kaltdampfkältemaschine
B) Leistungsregelung der Kaltdampfkältemaschine am Beispiel einer Raumklimatisierung
C) Philips-Gaskältemaschine
D) Kältemischung |
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