Studierende sind nach Abschluss in der Lage:
- die auftretenden Wärmetransportphänomene in einem einfachen Solarkollektor zu erklären,
- typische thermische Stoffgrößen von Kunststoffen in Relation zu anderen Werkstoffen zu setzen,
- die wichtigsten thermodynamischen Kennzahlen wieder zu geben und bei gegebenen Angaben ohne elektronische Hilfe abschätzen zu können sowie
- praktische Aufgabenstellungen aus Solarthermie, Bauphysik, oder Kunststofftechnik zu analysieren, die diese korrekt beschreibenden einfachen sowie gekoppelten Wärmeübergangsfälle auszuwählen, für die konkrete Aufgabenstellung zu vereinfachen und bei gegebenen Randbedingungen mit Taschenrechner zu berechnen.
Studierende verfügen über verbessertes Selbstmanagement sowie gestärkte Analysefähigkeit und Rechenkompetenz.
Lehrinhalte
Einführung in die physikalischen Grundlagen der Wärmeübertragung und die analytische Modellierung von Wärmetransportvorgängen. Grundlegende Begriffe und Methoden der Wärmeübertragung: Kennzahlen und deren Bereiche, Wärmestrahlung, stationäre Wärmeleitung und Wärmedurchgang, instationäre Wärmeleitung, konvektiver Wärmeübergang, Wärmeübertrager bzw. Wärme(aus)tauscher. Fallbeispiele aus Solarthermie, Kunststofftechnik und Bauphysik. Vertiefung der Berechnungskompetenz anhand analytischer Berechnungen praktischer Anwendungsfälle.
Lehrmethoden
Flipped Classroom: Studierende erlernen die theoretischen Grundlagen im Selbststudium (unterstützt durch Videos, Texte, Skriptum) vor dem jeweiligen Treffen im Hörsaal. Im Hörsaal werden die praktische Bedeutung anhand von Beispielen aus Solarthermie und Kunststofftechnik diskutiert sowie die praktische Anwendung in Form von Rechenaufgaben vertieft
- Teacher: Gerald Roman Berger-Weber