Skip to main content

Design of Heat ExchangersLaajuus (5 cr)

Code: TX00EW46

Credits

5 op

Objective

The student will understand the mechanisms of heat transfer and be able to solve practical heat transfer problems, and calculate heat losses and their costs. The student can design heat exchangers and calculate pressure loss of heat exchangers.

Content

-Fundamentals of heat transfer
-Heat transfer of power plants
-Structure of different type of heat exchangers
-Design of heat exchangers and pressure loss

Prerequisites

The student knows the laws of thermodynamics and understands the limitations of the laws of thermodynamics. The student can do an energy analysis for the system. The student understands the basics of fluid mechanics.

Assessment criteria, satisfactory (1)

The student is familiar with basics of heat transfer.
The student is familiar with the various heat exchangers and their structure.
The student is able to calculate heat-transfer and dimension simple heat exchangers.

Assessment criteria, good (3)

The student is able to apply various types of heat transfer phenomena in the calculation, as well as to design and dimension various heat exchangers.
The student is able to design simple power plant structures from the heat exchange point of view.

Assessment criteria, excellent (5)

The student understands the basics of heat engines and heat processes, and can solve calculations related to them.
The student knows the heat exchanger types, their structure and design principles.
The student knows the various heat transfer mechanisms, and is able to apply them to calculate the heat exchangers and their dimensioning, and knows the effect of material choises on the design.
The student is able to design simple power plant structures from the heat exchange point of view.

Assessment criteria, approved/failed

The student is familiar with basics of heat transfer.
The student is familiar with the various heat exchangers and their structure.
The student is able to calculate heat-transfer and dimension simple heat exchangers.

Enrollment

01.05.2024 - 31.05.2024

Timing

19.08.2024 - 20.12.2024

Number of ECTS credits allocated

5 op

Mode of delivery

Contact teaching

Unit

School of Smart and Clean Solutions

Campus

Leiritie 1

Teaching languages
  • Finnish
Seats

0 - 60

Degree programmes
  • Degree Programme in Energy and Environmental Technology
Teachers
  • Tomi Hämäläinen
Teacher in charge

Tomi Hämäläinen

Groups
  • ENE22
    Energia- ja ympäristötekniikan tutkinto-ohjelma: Energiatuotantomenetelmien pääaine
  • TXO22S1
    Energia- ja ympäristötekniikan tutkinto-ohjelma päivä

Objective

Opiskelija ymmärtää lämmönsiirron perusmekanismit sekä osaa ratkaista lämmönsiirtoon liittyviä ongelmia ja laskea lämpöhäviöitä. Opiskelija osaa mitoittaa lämmönsiirtimiä ja laskea niihin liittyvä painehäviöitä.

Content

-Lämmönsiirron perusteet
-Voimalaitosten lämmönsiirto
-Erilaisten lämmönsiirtimien rakenne
-Lämmönsiirtimien mitoitus ja painehäviöt

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

Opiskelija tuntee lämmönsiirron perusyhtälöt ja käsitteet.
Opiskelija tietää eri lämmönsiirrintyypit ja niiden rakenteen.
Opiskelija osaa laskea lämmönsiirtotapahtumia ja mitoittaa yksinkertaisia lämmönsiirtotapahtumia.

Assessment criteria, good (3)

Opiskelija osaa soveltaa lämmönsiirtoa erilaisten ilmiöiden laskemiseen sekä mitoittaa ja laskea erilaisia lämmönsiirtimiä.
Opiskelija tuntee voimalaitoksien komponentteihin liittyvän lämpöteknisen mitoituksen.

Assessment criteria, excellent (5)

Opiskelija hallitsee lämpövoimaprosessien perusteet ja osaa laskea sekä ideaalisia että todellisia lämpövoimaprosesseja.
Opiskelija hallitsee lämmönsiirron perusyhtälöt ja lämmönsiirtomekanismit sekä osaa laskea soveltavia tehtäviä.
Opiskelija osaa voimalaitoksien komponentteihin liittyvän lämpöteknisen mitoituksen.

Assessment criteria, approved/failed

Opiskelija tuntee lämmönsiirron perusyhtälöt ja käsitteet.
Opiskelija tietää eri lämmönsiirrintyypit ja niiden rakenteen.
Opiskelija osaa laskea lämmönsiirtotapahtumia ja mitoittaa yksinkertaisia lämmönsiirtotapahtumia.

Prerequisites

Opiskelija ymmärtää termodynamiikan pääsäännöt ja niiden rajoitukset. Opiskelija hallitsee energiatase tarkastelun. Opiskelija tietää virtausmekaniikan perusteet.