Βασικές έννοιες και ορισμοί. Πρώτο θερμοδυναμικό Αξίωμα, Τέλειο αέριο, Κυκλικές μεταβολές, Κύκλος Carnot τελείου αερίου, Αναστρέψιμα και μη φαινόμενα, Δεύτερο Θερμοδυναμικό Αξίωμα, Κύκλος Carnot οποιουδήποτε εργαζόμενου μέσου. Θερμοδυναμική κλίμακα θερμοκρασιών, Εντροπία, Διαγράμματα T-S και H-S (Μollier), Θερμοδυναμική Πιθανότης, Θεωρητική εντροπία αναμίξεως. Εντροπία μη αναστρέψιμων μεταβολών, Σχέσεις Maxwell και Tds, Θερμοδυναμική δύο φάσεων, Ατμοποίηση, Διαγράμματα, Πίνακες ατμών, Πραγματικά αέρια, Θερμοδυναμική παράσταση αναστρέψιμων διεργασιών, Στραγγαλισμός Joule-Thomson, Καταστατικές εξισώσεις (Εξίσωση VDW), Θερμοχωρητικότητες πραγματικών αερίων, Θερμοδυναμικοί κύκλοι, Μονοδιάστατη ροή. Ακροφύσια. Το μάθημα αποτελεί το βασικό μάθημα στις έννοιες των θερμοδυναμικών νόμων, των τελείων και πραγματικών αερίων, των θερμοδυναμικών κύκλων, της εντροπίας, της εξέργειας, του έργου και της θερμότητας. H ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις βασικές έννοιες της θερμοδυναμικής, τη σύνδεση της έννοιας του έργου και της θερμότητας σε ανοικτά και κλειστά συστήματα με τις εκάστοτε μηχανολογικές διατάξεις και με τους ενεργειακούς και εξεργειακούς βαθμούς απόδοσης και τα αντίστοιχα θερμοδυναμικά διαγράμματα. Επιπρόσθετα το μάθημα στοχεύει ώστε ο φοιτητής να έχει κατανοήσει τους θερμοδυναμικούς κύκλους για παραγωγή ισχύος με αέριο και με ατμό καθώς επίσης και τους θερμοδυναμικούς κύκλους παραγωγής ψύξης για τέλεια και πραγματικά αέρια. Με αυτή την έννοια το μάθημα αποτελεί τη βάση πάνω στην οποία αναλύονται όλα τα ενεργειακά συστήματα τα οποία εξετάζονται σε επί μέρους ειδικά μαθήματα της κατεύθυνσης. Τέλος, στόχος του μαθήματος αποτελεί η κατανόηση από τους φοιτητές των βασικών αρχών των μηχανών εσωτερικής και εξωτερικής καύσης, των συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, των ψυκτικών διατάξεων συμπίεσης ατμών, δηλαδή βασικών μηχανολογικών έργων σε ένα διακριτό επιστημονικό πεδίο / επάγγελμα.
Συνδιδασκαλία: 1696
Διδακτικές Μονάδες : 6
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να: • Έχει κατανόηση τους νόμους της θερμοδυναμικής και την σύνδεση τους με τα ενεργειακά συστήματα • Χρησιμοποιεί τις έννοιες του έργου και της θερμότητας για ανοικτά και κλειστά συστήματα • Έχει κατανοήσει τους κύκλους παραγωγής ισχύος και ψύξης καθώς και τους ενεργειακούς ισολογισμούς αυτών • Έχει κατανοήσει τις καταστατικές εξισώσεις των πραγματικών αερίων καθώς επίσης και την μεθοδολογία υπολογισμού των θερμοδυναμικών ιδιοτήτων αυτών • Έχει γνώση των θερμοδυναμικών διαγραμμάτων (p-h, p-V, T-s, h-s) για την αποτύπωση των θερμοδυναμικών κύκλων και την εξαγωγή των θερμοδυναμικών ιδιοτήτων των καταστάσεων των εργαζόμενων μέσων. • Είναι σε θέση να διακρίνει τις ιδιότητες των διαφορετικών φάσεων καθαρών ουσιών. • Χρησιμοποιεί τους ενεργειακούς ισολογισμούς επιμέρους ενεργειακών διατάξεων για τον σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση συστημάτων. • Συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου για τον έλεγχο της απόδοσης μηχανής Stirling.