Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική

Χατζηαθανασίου Bασίλειος, Καδή Στυλιανή

Περιγραφή

Στο μάθημα αυτό γίνεται η εισαγωγή στις βασικές αρχές της Θερμοδυναμικής.

 

Φωτογραφία: "Adiabatic flame temperature (diagram)" by Mig8tr at the English language Wikipedia. Licensed under CC BY-SA 3.0 via Commons - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Adiabatic_flame_temperature_(diagram).jpg#/media/File:Adiabatic_flame_temperature_(diagram).jpg

 

CC - Αναφορά - Μη Εμπορική Χρήση - Όχι Παράγωγα Έργα
Διδάσκοντες

Βασίλειος Χατζηαθανασίου  (Αναπληρωτής Καθηγητής) 

http://ee.auth.gr/school/faculty-staff/electrical-energy-department/chatziathanassiou-vassilios/

 

 

 

 

Στυλιανή Καδή (Λέκτορας)

Σύντομο βιογραφικό

Γενικά Στοιχεία

  • Χρονολογία Γέννησης: 7/5/1958
  • Τόπος Γέννησης: Θεσσαλονίκη

Σπουδές

  • Πτυχιούχος Φυσικός ΑΠΘ (1981)
  • Διδάκτωρ Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΑΠΘ (1995)

Επαγγελματική Εμπειρία

  • 1982-1997: Επιστημονικός Συνεργάτης ΑΠΘ, Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΑΠΘ, Ενεργειακός Τομέας
  • 1997-σήμερα: Λέκτορας ΑΠΘ

Διδακτική Εμπειρία

  • Συν-Ανάθεση Διδασκαλίας (1997-σήμερα): Εισαγωγή στις Εφαρμογές της Πυρηνικής Τεχνολογίας, Θεωρία και Τεχνολογία Πυρηνικών Αντιδραστήρων, Μετάδοση Θερμότητας, Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική, Σταθμοί Παραγωγής Ηλεκτρικής Ενέργειας.

Ερευνητικά Ενδιαφέροντα

  • Κρισιμότητα και Δυναμική Αντιδραστήρων, Διαγνωστική Αντιδραστήρων με Στοχαστικές Μεθόδους, Ραδιενέργεια Περιβάλλοντος (μετρήσεις ραδονίου και θυγατρικών του, διακίνηση ραδενεργών ρύπων), θερμικά προβλήματα στην παραγωγή, μεταφορά ΗΕ.
  • Συμμετοχή σε 7 ερευνητικά προγράμματα καθώς και 14 δημοσιεύσεις σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά και συνέδρια.

 

Συνεργάτις Ανάπτυξης Περιεχομένου: Κωνσταντίνα Σβάρνα

Περιεχόμενο μαθήματος
  • Πρώτο Θερμοδυναμικό Αξίωμα
  • Καταστατικές Εξισώσεις
  • Δεύτερο Θερμοδυναμικό Αξίωμα-Εντροπία
  • Θερμοδυναμικά κύκλα
  • Μίγματα αερίων
  • Υγρομετρία
  • Κλιματισμός
Μαθησιακοί στόχοι

Στόχος είναι με την ολοκλήρωση των μαθημάτων ο σπουδαστής να έχει κατανοήσει τις βασικές αρχές ώστε να αντιλαμβάνεται, να τυποποιεί και να ερμηνεύει σύνθετα προβλήματα θερμοδυναμικής. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην κατάστρωση των ενεργειακών ισοζυγίων και την ανάλυση των θερμοδυναμικών κύκλων και στη συνέχεια στις εφαρμογές τους: σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (ατμοηλεκτρικοί και αεριοστροβιλικοί) και εφαρμογές κλιματισμού.

Μέθοδοι διδασκαλίας

Διαλέξεις, ασκήσεις.

Μέθοδοι αξιολόγησης
  • Γραπτές Εξετάσεις
  • Εργασία
Προτεινόμενα συγγράμματα
  1. Cengel, Yunus A., and Michael A. Boles. Thermodynamics: An Engineering Approach. 6th ed. Boston: McGraw-Hill Higher Education, 2008.
  2. Baehr, H. D. Thermodynamik: Eine Einfuhrung in Die Grundlagen Und Ihre Technischen Anwendungen. 4., berichtigte Aufl. Berlin ; Heidelberg ; New York: Springer-Verlag, 1976. Ελληνική Μετάφραση

 

Βιβλιογραφία

Ενότητες

Ορισμός θερμοδυναμικής. Εφαρμογή – θερμοδυναμικό σύστημα. Τύποι συστημάτων – γιατί είναι αναγκαία η διάκριση. Ιδιότητες. Ισορροπία – διεργασίες – κύκλα. Θερμοδυναμικοί νόμοι. Θερμική αγωγιμότητα, εξίσωση αγωγής, θερμική αντίσταση.

 

Καθαρή ουσία (ύλη):

  • Φάσεις
  • Αλλαγές φάσης
  • Διαγράμματα φάσεων
  • Πίνακες ιδιοτήτων

Ιδανικά Αέρια.  Συντελεστής συμπιεστότητας. Ειδικές θερμότητες.

 

 

Πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής. Εφαρμογή σε κλειστά συστήματα.

 

 

Πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής. Εφαρμογή σε ανοικτά συστήματα.

 

 

Κατεύθυνση μιας διαδικασίας. Ποιότητα της ενέργειας. Θερμική μηχανή. Κύκλο Carnot.

 

 

Ανισότητα Clausius. Αρχή αύξησης εντροπίας. Μεταβολή εντροπίας. Ισοζύγια εντροπίας.

 

 

Κύκλα ισχύος. Κύκλα ψύξης. Θερμοδυναμικός βαθμός απόδοσης. Κύκλο Carnot. Κύκλο Rankine.

 

 

Ανοικτό κύκλο Brayton. Κλειστό κύκλο Brayton. Αποκλίσεις πραγματικών κύκλων από τα ιδανικά.

 

 

Ψυκτικά συστήματα. Αντίστροφο κύκλο Carnot. Ψύξη με συμπίεση ατμού.

 

 

Ενεργειακές ιδιότητες μιγμάτων. Μίγματα αέρα – υδρατμών. Ψυχρομετρικό διάγραμμα.

 

 

Διεργασίες κλιματισμού

Ανοικτό Ακαδ. Μάθημα

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα
Επίπεδο: A-

Αρ. Επισκέψεων :  7104
Αρ. Προβολών :  37930