Fakta om emnet

Studiepoeng:
10
Ansvarlig fakultet:
Fakultet for informasjonsteknologi, ingeniørfag og økonomi
Emneansvarlig:
Even Arntsen
Undervisningsspråk:
Norsk
Varighet:
½ år

IRE36213 Energiteknikk og bygningsinstallasjoner (Høst 2013)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Obligatorisk valgemne for Bachelor i ingeniørfag - elektro, studieretning elkraftteknikk.

Forkunnskapskrav utover opptakskrav

Det anbefales fullført og bestått i emnet Elektriske kretser (10 stp.)

Undervisningssemester

5. semester

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskap
Studenten har kunnskap om

  • egenskapene til rene stoffer, faselikevekt og tilstandslikninger
  • energiloven for lukket system
  • grunnleggende begrep innen energiteknikk
  • energiloven for åpent system med stasjonær strømning
  • entropi, tilstandsendringer, kretsprosesser, reversible og irreversible prosesser
  • sirkelprosesser for kraftproduksjon og kjøling
  • Otto-, diesel- og gassturbinprosessen
  • kjølemaskiner og varmepumper
  • varmeoverføring og varmevekslere
  • forvaltning og utnyttelse av forskjellige energiformer i ulike sammenhenger
  • elektriske forskrifter og gjeldende normer for lavspentinstallasjoner

Ferdighet
Studenten kan

  • gjennomføre energianalyse, dimensjonere enkle termiske prosesser, velge arbeidsmedium og beregne energiutnyttelse
  • bergne elektriske lavspenningsanlegg etter gjeldende forskifter ved hjelp av normer, både manuelt og ved hjelp av FEBDOK

Generell kompetanse
Studenten kan

  • optimalisere energiproduksjon, effektivere energiforbruk og bedre utnyttelse av fornybare energikilder
  • skrive mindre tekniske rapporter på en akademisk måte

Innhold

Følgende tema vil bli berørt:

  • Energiterminologi, termodynamikk og varmelære, termiske maskiner (damp- og gassmotorer, kompressorer) og anlegg for energiproduksjon, herunder vannkraft- og fjernvarmeanlegg
  • Nye fornybare energikilder (sol, bio, vind, bølge, tidevann og saltkraft) 
  • Kjøleanlegg og varmepumper
  • Strømningslære: strøming av fluider i lukkede rør og kanaler, bernoullis ligning, friksjonstap i armatur og fittings
  • Pumper og vifter
  • Energiøkonomisering (ENØK), ressurser og miljø
  • Energisituasjonen globalt og i Norge. Alternative energiformer globalt og for delvis oppdekking av det norske energibehovet.
  • Energitekniske konsepter og definisjoner
  • Termodynamiske systemer og egenskaper
  • Tilstandsligninger for gasser
  • Tabeller for termodynamiske egenskaper
  • Arbeid og varme
  • Termodynamikkens 1. lov; sirkelprosesser, tilstandsendring, indre energi, entalpi, spesifikk varme. Åpne systemer (kontroll-volum) og lukkede systemer, stasjonære prosesser.
  • Termodynamikkens 2. lov. Reversible og irreversible prosesser, Carnotprosessen, den termo-dynamiske temperaturskala, entropi. Sirkelprosesser for kraftproduksjon og kjøling.
  • Rankine-, Otto- og Dieselprosessen. Gassturbiner, kombinerte kraftanlegg
  • Varmeoverføring, varmeledning, konveksjon, stråling, varmevekslere
  • Akademisk skriving av tekniske rapporter
  • Lavspente nett; topologi og topografi
  • Fordelingssystemer , IT-, TT- TN- nett
  •  Fordeling og dimensjonering av kurser
  •  Sikkerhetstiltak og metoder for vern
  •  Selektivitet, jordingssystemer og spenningskvalitet
  • KAR-analyse
  • Effektbehov for varme og lys
  • Beregninger ved hjelp av programmet FEBDOK
  • Norske normer og svenske elstandard

 

Undervisnings- og læringsformer

Emnet undervises ved forelesninger, selvstudium, utarbeidelse av tekniske rapporter og obligatoriske øvinger. Som en del av undervisningen forventes det at studenten deltar på bedriftsbesøk. Tema som blir tatt opp på bedriftsbesøkene kan bli etterprøvd på eksamen. Deler av emnet kan gis i form av konsentrert blokkundervisning.

Faget foreleses normalt på norsk, men kan undervises delevis på engelsk ved behov. Lærebøker, øvingsoppgaver og enkelte forelesninger er på engelsk.

 

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

  • Øvinger med skriftlig rapport / innlevering
  • Prosjektoppgaver
  • Bedriftsbesøk

Nærmere definerte arbeidskrav fastsettes i emnets undervisningsplan.
Arbeidskrav må være godkjent før studenten kan fremstille seg til eksamen.

Eksamen

Individuell eksamen: Innlevering og skriftlig skoleeksamen

Sluttvurdering består av to komponenter:
1) 4 timer skriftlig eksamen. Tillatte hjelpemidler: Godkjente formelsamlinger og godkjent kalkulator.
2) To tekniske rapporter medbringes og innleveres på eksamen, og inngår som del av eksamensbesvarelsen.

Eksamen vil være utformet i to adskilte deler, som hver for seg dekker temaene energiteknikk og bygginstallasjoner. For å bestå eksamen må kandidaten ha besvart oppgaver fra begge tema tilfresstillende.

Det settes en samlet helhetlig karakter i emnet og det gis bokstavkarakter A til F, der A er beste karakter og F er ikke bestått.

Dersom studenten ikke består eksamen, eller ønsker å forbedre karakteren, må alle eksamenskomponenter leveres på nytt. Det vil da være mulig å forbedre tidligere rapporter.

Evaluering av emnet

Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.

Skriftlig sluttevaluering av emnet.

Litteratur

Med forbehold om endringer, grunnet utviklingen i faget.

Energiteknikk:
Forelesningsreferater og utlevert litteratur

Cengel,Turner and Cimbala, Thermal-Fluid Science, McGraw-Hill, 4. ed., 2012 (eller siste utgave hvis dette er tilgjenglig ved studiestart)

Utdrag fra Cengel and Turner, Thermal-Fluid Science, McGraw-Hill, 2. ed., 2005

Utdrag fra Cengel and Boles, Thermodynamics. 

Støttelitteratur:
Boyle, Renewable Energy, Oxford University Press, 2. ed., 2004, (eller siste utgave hvis dette er tigjenglig ved studiestart)

Beer and McMurrey "A Guide to Writing as an Engineer" 3.ed, 2010 (eller siste utgave hvis dette er tigjenglig ved studiestart)

Hellsten og Mørstedt:Energi- og kjemitekniske formler og tabeller

Mollier:h-s diagram for vanndamp.

Bygningsinstallasjoner:

Elektroinstallasjoner, Eilif H.Hansen

Forskrifter for elektriske lavspenningsinstallasjoner

NEK 400

Støttelitteratur:

Elsekerhet 2008

SS4364000utg 2

Sist hentet fra Felles Studentsystem (FS) 3. mai 2024 02:46:09