Faglig innhold

Fordypningsemnet er normalt knyttet til sentrale og pågående forsknings- og utviklingsoppgaver ved instituttet. Temaer finnes innen prosess- og strømningsteknikk, forbrenningsteknikk, varme-, klima- og kuldeteknikk. Områder som behandles:
- Anlegg og komponenter i varme- og kuldetekniske prosesser i alle deler av samfunnet, med betydelig vekt på industrielle anvendelser.
- Prosessering, transport, energimessig utnyttelse og industriell anvendelse av naturgass og hydrogen. Utvikling av mer lønnsom og miljøriktig produksjon og bruk. Flerfasestrømning, flerfasetransport i olje/gass-rørledninger. Termisk kraftproduksjon, gasskraft, brenselceller. Sikkerhet, miljø, økonomi og drift.
- Forbrenningsprosesser, industrielle brennere, kjeler og gassturbiner, utslipp av forurensende stoffer fra forbrenning. Rensemetoder. Sikkerhet knyttet til brann og eksplosjoner.
- Turbiner for vann- og vindkraftverk. Transport av væske og gass i rørsystemer. Pumper og kompressorer. Bygnings-, fartøys- og sportsaerodynamikk, gasspredning. Hydraulikk, hydrauliske kontrollsystemer for styring og regulering av diverse maskineri.
- Energiforsyning og klimatisering av bygninger. Fjernvarme og andre systemer med vannbåren energi. Energiøkonomisering og energiovervåking. Utnyttelse av solenergi.
- Komponenter, prosesser og anlegg innen kulde- og næringsmiddelteknikk. Herunder kjøling/frysing, avvanning/tørking, varmepumper og miljøsikre arbeidsmedier.
Metoder som behandles er prosjektering, design, dimensjonering, konstruksjon og tilstandskontroll. For en detaljert analyse benyttes matematisk modellering og simulering for utvikling og bruk av numeriske programmer, samt eksperimentelle undersøkelser.
Fordypningsemnet består av to tema á 3,75 stp. Valg av tema skal skje etter samråd med faglærer for det valgte fordypningsprosjekt.

Læringsutbytte

Kunnskaper:
Etter fullført emne skal studenten ha kunnskap innen et av følgende emneområder:
- Termisk energi:
Forbrenning, bioenergi, termiske strømningsmaskiner, termiske kraftprosesser inkludert CO2-fangst, høytemperatur brenselceller, verdikjeder og livsløpsanalyser (LCA)
- Strømningsteknikk:
Hydrauliske strømningsmaskiner, oljehydraulikk og pneumatikk, aero- og hydrodynamikk, flerfasestrømning, mikrofluidynamikk, numeriske strømningsberegninger, strømningsmekanikk og turbulensfysikk
- Industriell prosessteknikk:
Systemer og komponenter i prosessindustrien, energianalyser, prosessintegrasjon, kuldeteknikk, varmepumpeteknikk, flerfaseteknikk, gasstransport, naturgassprosessering, lavtemperatur prosessteknikk, avvanning og tørking, kjøling, frysing og tining, fluidiserte systemer
utslipp av forurensende stoffer fra forbrenning
- Energiforsyning og klimatisering av bygninger:
Varme- og energisystemer, energibruk og energiplanlegging, vannbåren varme/fjernvarme, energiøkonomisering, anvendt varmepumpeteknikk, fornybar energi, systemsimulering, sentral driftskontroll, kontinuerlig funksjonskontroll, inneklimateknologi, luftrensing og filterteknologi, sanitasjon og bygningshygiene, romklimatisering, naturlig og mekanisk ventilasjon, og brannsikkerhet.

Ferdigheter:
Etter fullført emne skal studenten ha ferdigheter om:
- Analyse, prosjektering og drift av termiske systemer og komponenter
- Nasjonale og globale utfordringer innen termisk energikonvertering og bruk, samt reduksjon i miljøutslipp
- Utvikling og implementering av ny teknologi i termiske prosesser og anlegg på land og offshore
- Evaluering av hvilke termisk komponenter som skal benyttes innen termiske prosess og energisystemer
- Evne til å fordype seg teoretisk og/eller praktisk innen et spesifikt tema ved bruk av vitenskapelig metode bl.a. gjennom litteraturstudier, egne eksperimenter eller utvikling av nye modeller for detaljert analyse
- Evne til å gjennomføre et større selvstendig prosjektarbeid inklusive å utarbeide en prosjektplan med milepæler, rapportere delresultater og skrive en prosjektrapport etter vedtatte standarder.

Generell kompetanse:
Etter fullført emne skal studenten ha detaljert kompetanse om termiske energi og prosessystemer. Studenten skal kunne anvende denne kompetansen i prosjekter der disse emneområdene inngår som komponenter eller teknologielementer.

Læringsformer og aktiviteter

Undervisningen i temaene kan være forelesninger, øvinger, seminarer/kollokvier, laboratorie- og feltarbeid, eller ledet selvstudium. Problem- eller prosjektbasert læring i grupper kan også bli brukt. Undervisningen gis på engelsk dersom studenter som ikke behersker norsk tar emnet.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger/Lab.oppgaver

Anbefalte forkunnskaper

Relevante kunnskaper innen termodynamikk, varme- og massetransport og strømningslære.

Kursmateriell

Oppgis ved semesterstart.

Studiepoengreduksjon