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Angewandte Wärmepumpentechnik

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#31066 / #1

Seit WiSe 2023/24

Deutsch

Angewandte Wärmepumpentechnik

6

Windmann, Thorsten

Benotet

Mündliche Prüfung

Deutsch

Zugehörigkeit


Fakultät III

Institut für Prozess und Verfahrenstechnik

33351100 FG Thermodynamik

MSc Energie- und Verfahrenstechnik

Kontakt


BH 7-1

Windmann, Thorsten

windmann@tu-berlin.de

Keine Angabe

Lernergebnisse

Die Wärmepumpe gewinnt vor allem als Heizsystem für Gebäude zunehmend an Bedeutung. Weitere wichtige Anwendungen sind die Bereitstellung von industrieller Prozesswärme bei mittleren Temperaturen sowie die Beheizung von elektrisch betriebenen Fahrzeugen. In der Vorlesung werden zunächst die thermodynamischen Grundlagen des Wärmepumpenprozesses vermittelt und detailliert auf die beiden Energiequellen Umgebungsenergie und elektrische Energie eingegangen. Zudem wird ein Verständnis für die Wärmepumpe als Heizsystem für Gebäude geschaffen. Hier spielen neben den technische Komponenten eines Heizsystems auch relevante Normen zur Heizlastberechnung sowie gesetzliche Rahmenbedingungen eine Rolle. Weiterhin werden Kenntnisse über die technischen Komponenten einer Wärmepumpe, wie beispielsweise Verdichter, Wärmeübertrage und Expansionsventil, vermittelt. Ziel ist es, detailliertes Wissen über den Aufbau und den Einfluss der Komponenten auf die Effizienz einer realen Wärmepumpe zur Wohnraumbeheizung zu gewinnen. Im letzten Teil der Vorlesung werden wichtige, ausgewählte Themen aus der Wärmepumpenpraxis besprochen. Hierzu gehören beispielsweise Kältemittel, Regelung von Wärmepumpensystemen und Abtauverfahren.

Lehrinhalte

1. Thermodynamische Grundlagen: Linksläufige Kreisprozesse, Effizienz (COP, JAZ, SCOP), Carnotprozess, Einflüsse der Prozessgestaltung auf die Effizienz 2. Energiequellen: Wärmequellen: Umgebungswärme, Erdwärme, (industrielle) Abwärme; Elektrische Energie: Stromerzeugung- und Verteilung, Speicher, Strompreis 3. Heizsystem: Technische Komponenten, Heizlastberechnung, gesetzliche Rahmenbedingungen (z.B. GEG) 4. Komponenten einer Wärmepumpe: Verdichter, Wärmeübertrager, Expansionsventil, Filtertrockner, Lüfter; Auslegung der Komponenten 5. Ausgewählte Themen: Kältemittel, Regelung, Abtauverfahren, Zwischeneinspritzung, Inverter, Fallbeispiel reale Wärmepumpe

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Angewandte WärmepumpentechnikUEWiSede2
Angewandte WärmepumpentechnikVLWiSede2
ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Angewandte Wärmepumpentechnik (UE):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.02.0h30.0h
Vor-/Nachbereitung15.02.0h30.0h
60.0h(~2 LP)

Angewandte Wärmepumpentechnik (VL):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.02.0h30.0h
Vor-/Nachbereitung15.02.0h30.0h
60.0h(~2 LP)

Lehrveranstaltungsunabhängiger Aufwand:

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Prüfungsvorbereitung1.040.0h40.0h
40.0h(~2 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 160.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

VL/ UE: Frontalunterricht (Tafel, Beamer) mit allen Studierenden

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Thermodynamik I

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache(n)

Deutsch

Dauer/Umfang

30 Minuten

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Die Anmeldung erfolgt im Fachgebiet. Die Prüfungsanmeldung erfolgt im Prüfungsamt oder wenn möglich online via Qispos oder MOSES.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Computational Engineering Science (Informationstechnik im Maschinenwesen) (M. Sc.)11SoSe 2025SoSe 2025
Maschinenbau (M. Sc.)11SoSe 2025SoSe 2025
Physikalische Ingenieurwissenschaft (B. Sc.)22SoSe 2025SoSe 2025
Physikalische Ingenieurwissenschaft (M. Sc.)22SoSe 2025SoSe 2025
Regenerative Energiesysteme (M. Sc.)12WiSe 2024/25SoSe 2025
Wirtschaftsingenieurwesen (M. Sc.)12SoSe 2025SoSe 2025

Sonstiges

Keine Angabe