Voimalaitosten termodynamiikka ja lämmönsiirto (5 op)

Tavoitteet

Opiskelija ymmärtää lämmönsiirron perusmekanismit sekä osaa ratkaista lämmönsiirtoon liittyviä ongelmia ja laskea lämpöhäviöitä.

Sisältö

-Mäntämoottoreiden mekaaniset ja lämpöteknilliset perusteet, sekä rakenne
-Voimalaitoskokoluokan moottorit
-Moottoreiden polttoaine- ja voiteluainejärjestelmät sekä huoltotoimenpiteet
-Lämmönsiirron perusteet ja lämmönsiirtimet

Aika ja paikka

-Lukujärjestyksen mukaisesti

Oppimateriaalit

-Toteutuksella jaettava materiaali
-Y. Cengel Heat Transfer tai Heat and Mass Transfer -kirja (mikä tahansa SI-versio).

Opetusmenetelmät

Toteutuksen opetus tapahtuu suomeksi pääasiassa lähiopetuksena, mutta kaikki materiaalit on luettavissa ja tehtävät voi tehdä ja palauttaa itsenäisesti:
-Luennot ja laskuharjoitukset
-Laboratorioharjoitukset

Itsenäinen opiskelu ja verkko-opetus:
-Kotitehtävät ja materiaaliin tutustuminen
-Moodle

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

-

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Toteutuksen varsinainen tentti sovitaan erikseen ja se sijoittuu marras-joulukuuhun. Uusintatentit sovitaan erikseen.

Kansainvälisyys

-

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

-

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opiskelijan ajankäyttö n. 27 h / 1 op:
-Luennot, laskuharjoitukset ja tentti 40 h
-Laskuharjoitusten laskeminen itsenäisesti ja materiaaliin tutustuminen 50 h
-Laboratorioharjoitukset ja raporttien kirjoittaminen 10 h
-Harjoitustyöt 30 h
-Kuormitus n. 8 h / vko / syksy

Sisällön jaksotus

-

Lisätietoja opiskelijoille

-

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

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

Arviointikriteerit, hyvä (3)

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

Arviointikriteerit, kiitettävä (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.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

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

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi tapahtuu toteutuksen lopussa pidettävän tentin perusteella, mutta laskuharjoituksilla, harjoitustöillä ja laboratoriotöillä on vaikutusta arviointiin:
-Arviointi toteutuksella 0-5

Esitietovaatimukset

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

Osaamistavoitteet

Opiskelija ymmärtää lämmönsiirron perusmekanismit sekä osaa ratkaista lämmönsiirtoon liittyviä ongelmia ja laskea lämpöhäviöitä.

Sisältö

-Mäntämoottoreiden mekaaniset ja lämpöteknilliset perusteet, sekä rakenne
-Voimalaitoskokoluokan moottorit
-Moottoreiden polttoaine- ja voiteluainejärjestelmät sekä huoltotoimenpiteet
-Lämmönsiirron perusteet ja lämmönsiirtimet

Esitietovaatimukset

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