Varmetransmission

• 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 opakke flader ved brug af Matrix-metoden og løsning med EES.
• Have kendskab til masse transport og Fick’s lov og analogi til varmetransmission.

Introduktion til basis varmetransmission. Varmelednings ligning, Rand- og begyndelses betingelser. Stationær og transient varmeledning, herunder anvendelse af Bessel- og Fejlfunktioner. 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.

62603/62657, Termodynamik and Fluid mekanik.

De studerende følger lektioner og øvelser. Der er demonstration af eksperimenter og computer simuleringer i MATLAB og COMSOL.

Faggruppe: Mekanisk teknologi
Valgfag

Dette er et relevant og bredt tilvalgskursus, der anvendes både inden for energiteknik, konstruktion og design.