Energieconversiemachines en -systemen (B-KUL-H01N2A)

6.0 studiepunten Nederlands 56.0 Tweede semesterTweede semester Inleidend Uitgesloten voor examencontract
POC Werktuigkunde

Toepassen van de basiswetten van de natuurkunde en de thermodynamica voor de analyse van energieconversiemachines en -systemen. Inzicht verwerven in de werking, toepassingsmogelijkheden, rendementen van zuiger- en turbomachines en van thermodynamische cycli.

Voor dit opleidingsonderdeel is een basiskennis van de analytische mechanica en van de thermodynamica vereist.

Artikels en literatuur
Cursustekst


Dit opleidingsonderdeel is een voorwaarde voor het opnemen van volgende opleidingsonderdelen:
H08W4A : Fluidummechanica
H08W5A : Warmteoverdracht
H01P7C : P&O: Werktuigkunde

Onderwijsleeractiviteiten

5.2 sp. Energieconversiemachines en -systemen: hoorcollege (B-KUL-H01N2a)

5.2 studiepunten Nederlands Werkvorm: College 36.0 Tweede semesterTweede semester
POC Werktuigkunde

1. Basisvergelijkingen (3 lessen)

  • Inleiding en basisvergelijkingen: integraalvergelijkingen voor continuïteit, momentum, impulsmoment, 1e en 2e hoofdwet.
  • Exergie en irreversibiliteit
  • Stroomlijnvergelijkingen

2. Basistoepassingen (2 lessen)
  • Stromingen doorheen leidingen: straalpijpen en diffuseurs, de transformaties van Fanno en Rayleigh en normale schokgolven
  • Basisprincipes van de compressie- en expansiemachines: polytropische wet en meertrapscompressie

3. Energieconversiemachines (7 lessen)
  • Volumetrische machines: zuigerpompen en andere volumetrische pompen, maximale zuighoogte, zuigercompressoren en andere volumetrische compressoren (2 lessen)
  • Turbomachines: centrifugale en axiale pompen, ventilatoren en compressoren, schaalwetten, hydraulische turbines, stoomturbines, gasturbines: toepassingen en aanwendingsproblemen (5 lessen)

4. Energieconversiesystemen (6 lessen)
  • Vermogenproductie: Rankine, Brayton, procesverbetering door toepassing van regeneratie, heroververhitting, gecombineerde processen (STEG, WKK), verbrandingsmotoren (3 lessen)
  • Koelmachines: compressiekoelmachine en inverse Braytoncyclus (1 les)
  • Klimaatregeling (1 les)
  • Verbrandingsinstallaties (1 les)

0.4 sp. Energieconversiemachines en -systemen: oefeningen (B-KUL-H01N3a)

0.4 studiepunten Nederlands Werkvorm: Practicum 10.0 Tweede semesterTweede semester
POC Werktuigkunde

  • Stromingen door leidingen
  • Zuiger- en turbomachines
  • Cycli

Tijdens de oefenzitting wordt beoogd om de theorie verder te verwerken en te leren toepassen.

Oefeningenbundel

0.3 sp. Energieconversiemachines en -systemen: practica (B-KUL-H01N4a)

0.3 studiepunten Nederlands Werkvorm: Practicum 7.5 Tweede semesterTweede semester
POC Werktuigkunde

In de practica wordt dieper ingegaan op de volgende onderwerpen:

  • systeemkarakteristieken en schaalwetten van pompen
  • klimaatregeling
  • de werking van WKK, energiebalans van de verbranding

Toepassen van de basiswetten van de natuurkunde en de thermodynamica voor de analyse van energieconversiemachines en -systemen. Inzicht
verwerven in de werking, toepassingsmogelijkheden, rendementen van zuiger- en turbomachines en van thermodynamische cycli.

0.1 sp. Energieconversiemachines en -systemen: seminaries (B-KUL-H01N5a)

0.1 studiepunten Nederlands Werkvorm: College 2.5 Tweede semesterTweede semester
POC Werktuigkunde

Centralebezoek

Kennismaking met de onderdelen van een elektriciteitscentrale

Evaluatieactiviteiten

Evaluatie : Energieconversiemachines en -systemen (B-KUL-H21N2a)

Modaliteit van de evaluatie : Schriftelijk
Tijdstip : examen tijdens de examenperiode
Soort evaluatie : Gesloten boek

Het examen toetst zowel theoretische aspecten als de vaardigheid om de leerstof toe te passen.