Module handbook

Energiesystemtechnik (ES)

Energiesysteme in der Anwendung

Empfohlene Vorkenntnisse

keine

CAD mit Labor

Erfolgreicher Abschluss des Grundstudiums

Module ES-16 und ES-21

Die Studierenden müssen die Grundlagen der Messdatenerfassung, Mess- und Regelungstechnik ,
Energieumwandlung und Anlagenplanung beherrschen.

Level B1 European Language portfolio

Kenntnisse aus den Lehrveranstaltungen Elektrotechnik I und II sowie Maschinen un elektrische Antriebe mit Labor: Stromkreisberechnung in Gleich- Wechsel- und Drehstromnetzen, Blindleistungskompensation, Kenntnisse über Aufbau, Funktionsweise und Betriebsverhalten von Synchron- und Asynchronmaschinen.

keine Angabe

Lernziele / Kompetenzen

Durch eine Auswahl von Wahlfächern aus den energietechnischen Anwendungsgebieten sowie dem Sprachbereich kann der Studierende frei zwei Wahlfächer wählen. Damit legt er/sie sich fest, in welchen Anwendungsfeldern eine Vertiefung stattfinden soll. Er kann so,mit seinen spezifischen Inetressensgebieten in der Energuiesystemntechnik nachgehen und sich auf Auslandseinsätze sprachlich vorbereiten. Die technischen Wahlfächer bauen dabei auf den energietechnischen Grundlagen auf und zeigen die Umsetzung enrgietechnischer Methoden in den jeweileigen Anwendungsfächern auf.

keine Angabe

- Kennenlernen eines komplexen CAD-Systems in 2D und 3D Technik
- Vorbereitung zur Anwendung als Hilfsmittel bei Projekt- und Abschlussarbeiten
- Durchführen eines realen Planungsprozesses
- Kommunikation mit "Fachkollegen" zur Entscheidungsfindung bei Trassenfestlegung

Die Studierenden sind nach Durchführung des Labors in der Lage die Möglichkeiten eines dynamischen
Simulationsprogramms im Planungsprozess einzuschätzen. Sie entwickeln eine Vorstellung davon, wie ein Simulationsmodell erstellt wird und unter welchen Randbedingungen simuliert werden kann. Im abschließenden Bericht bewerten Sie die Simulationsrechnungen und prüfen sie auf ihre Plausibilität.

Die Studierende lernen
A) Die Besonderheiten der reinraumtechnischen Anlagen (RR-Anlagen) in Bezug auf Schutzkonzepte, Luftführung und Luftfilterung sowie Regelung kennen
B) Grundlagen der Partikelmesstechnik kennen
C) Theoretische Kenntnisse an den RR-Anlagen im Labormaßstab anzuwenden.

Die Studierenden lernen die theoretischen Ansätze für ein Energieversorgungsnetz mit dezentralen
Energieerzeugern, intelligenten Endgeräten und stationären und mobilen Energiespeichern kennen, können die zur effizienten Energieversorgung erforderlichen Komponenten charakterisieren und die Netzsteuerung anhand von Messparametern modellieren.

To understand the main ideas of complex texts on both concrete and abstract topics, including technical discussions in his/her field of specialisation. To interact with a degree of fluency and spontaneity that makes regular interaction with native speakers quite possible without strain for either party. To produce clear, detailed text on a wide range of subjects and explain a viewpoint on a topical issue giving the advantages and disadvantages of various options.
Textbooks: Private teaching manuscript based on material developed at various universities in the UK and in Australia. Material based on current technical innovations and research.

Die Studierenden sollen in die Lage versetzt werden, Lastfälle sowie Störungen in einfachen Netze berechnun und Rückschlüsse für die Auslegung der Netze ziehen zu können.

Keine Angabe

 

 

SWS 4.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 60
Selbststudium / Gruppenarbeit: 60
Workload 120
ECTS 4.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Die Studierenden wählen je Semester aus dem Wahlfachkatalog ein Wahlfach aus. Jedes Wahlfach wird
entsprechend der Studien- und Prüfungsprdnung mit einer Note abgeschlossen. Die Modulnote entspricht dem Mittelwert der Noten der beiden Wahlfächer, wobei jedes Fach jeweils bestanden sein muss. Bei Vorlesung mit Labor ist eine Laborteilnahme mit Erfolg Voraussetzung für die Teilnahme an der schriftlichen Prüfung K60.

Leistungspunkte Noten

gemäs Studien- und Prüfungsordnung

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. A. Weidlich

Haeufigkeit -
Veranstaltungen

Qualitätsmanagement

Art Vorlesung
Nr. M+V833
SWS 2.0
Lerninhalt

Kap. I - Einführung

  • Der Begriff Qualität, Qualitätspolitik
  • Der Qualitätskreis
  • 99% Qualität? -- Kundenorientierung
  • Qualitätsbegriffe, u.a. QM, QMS, TQM
  • Aufgaben der Qualitätssicherung
  • Umweltschutz und Sicherheit als weitere Qualitätsmerkmale

Kap. II - Qualitätsmanagementsystem / ISO 9000

  • ISO 9000 Normenfamilie
  • Die 20 Normenelemente

Kap. III - Prozessorientiertes Qualitätsmanagement

  • Zertifizierung nach DIN EN ISO 2001 : 12 - 2000
  • Kontinuierlicher Verbesserungsprozess
  • Modell eines prozessorientierten Qualitätsmanagementsystems

Kap. IV - Total Quality Management (TQM)

  • TQM als Unternehmenskonzept
  • Elemente von TQM
  • Verbessern - Standardisieren - Verbessern
  • Der interne und externe Kurs

Kap. V - Methoden, Werkzeuge und Prinzipien des Qualitätsmanagements
Methoden:

  • u.a. QFD, FMEA
  • Ursache - Wirkung - Diagramm
  • Fehlersammelliste, Qualitätsregelkarte
  • Stichprobenpläne
  • Statistische Prozessregelung (SPC)
  • Werkzeuge: Maschinen- und Prozessfähigkeit
  • Prinzipien: Poka-Yoke

Kap. VI - Qualitätskosten / Controlling

  • Einleitung
  • Ziele der Qualiätskostenrechnung
  • Qualitätskostenansatz
  • Reduzierung von Qualitätskosten

CAD-Anwendung-Labor

Art Labor
Nr. M+V668
SWS 2.0
Lerninhalt

Die Durchführung erfolgt in Kleingruppen (1 - 2 Studierende je Arbeitsplatz). Ausführliche Unterlagen beschreiben den Ablauf der Erstellung einer technischen Zeichnung. Das Konstruieren und Platzieren von Volumenkörpern im dreidimensionalen Raum wird vorgeführt und von den Studierenden nachvollzogen. Eine spezifische Anwendung ist das Planen eines Lüftungskanalnetzes. Als weiteres spezifische Programmmodul wird die Auslegung von Heizflächen und die Planung eines Rohrnetzes angewendet. Hier wird auch die Datenübergabe an ein externes Engineeringprogramm geübt. Zum Abschluss werden an einem Gebäude durch alle Teilnehmer gleichzeitig und parallel mehrere Kanal- und Rohrleitungssysteme geplant. Hierbei müßen die einzelnen Gruppen sich im Team abstimmen und die Rohrdimensionen sowie -trassen festlegen. Eine Teilnehmerin oder Teilnehmer trägt als Projektleiter die Ergebnisse zusammen und leitet die Diskussion.

Selbstständiges Erstellen folgender Übungsobjekte, anhand Laborumdrucken und Vorführung durch den Laborleiter:
A) Technische Zeichnung eines Rohrleitungs-T-Stückes
B) Normpumpe mit Motor und Fundament als dreidimensionales Modell; und Ausdruck als zweidimensionale technische Zeichnung.
C) Lüftungskanalnetz mit integrierter Kanalnetzberechnung.
D) Heizflächenauslegung und -platzierung, Rohrnetz mit Vor- und Rücklauf und externer Berechnung.
E) Lüftungszentrale, Zu- und -abluftsysteme, Heizungsrohrnetz an einem zentralen Gebäude.

 

Literatur

- Microstation V8 Seminar, 3. Auflage, Kuhr, Harald, Mett, Hans-Heinrich, Stuttgart: B.G. Teubner, 2003
- Schulungsunterlagen, it and factory, Bad Soden Ts., 2003
- Tricad MS, Messmer, Harald, Stuttgart: B.G. Teubner, 2004

Smart grids

Art Vorlesung/Labor
Nr. M+V672
SWS 2.0
Lerninhalt

In der Vorlesung werden Konzepte für ein Smart Grid erörtert, die Komponenten vorgestellt und die Netzinfrastruktur erläutert.

Energiebereitstellung mit dezentralen Energieerzeugern,
Energienutzung mit intelligenten Endgeräten,
stationäre und mobile Energiespeicher,
Energieversorgungsnetze (Smart Grid),
Netzstrukturen und -Steuerung,
intelligenter Strom-Zähler.

Literatur

Wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.

Elektrische Netze

Art Vorlesung
Nr. M+V679
SWS 2.0
Lerninhalt

Vorlesung mit integrierten Übungen.

- Einphasentransformatoren
- Spannungs- und Stromwandler
- Drehstromtransformatoren
- Freileitungen und Kabel
- Netzstrukturen (Nieder-, Mittel-, Hochspannungsnetze)
- Spannungs- und Frequenzabhängigkeit verschiedener Lasttypen
- Netznachbildung an Kuppelstellen
- Dreipoliger Kurzschluss
- Generatoerregelung in Insel- und Verbundnetzen
- Spannungshaltung, Frequenzhaltung und Stabilität in einfachen Netzkonfigurationen.

Literatur

- Elektrische Energieversorgung, K. Heuck, D. Dettmann, D. Schulz, Vieweg, 2007.

Technisches Englisch

Art Vorlesung
Nr. M+V675
SWS 2.0
Lerninhalt

* Seminar
* Homework

Working in industry. Buildings and installations. Tools and equipment.                                               Describing a product: shape, appearance, properties and functions. Units of measurement.
Using an instruction manual. Materials testing. Explaining how things work.
Project planning. Explaining needs, problems and solutions. Explaining strengths/ weaknesses.
Machine safety and mechanical problems. Dealing with a customer.
Environmental matters. Environmentally-friendly products. Recycling, energy, disposing of waste.

Literatur

- Everyday technical English, Lambert , Valerie Murray , Elaine, Harlow : Longman, 2006.
- Technical English, Vol.1+2, D.Bonamy, Pearson Education Ltd., Harlow, 2008.

Gebäudesimulation-Labor

Art Labor
Nr. M+V669
SWS 2.0
Lerninhalt

In einem Labor mit Rechnerarbeitsplätzen wird zunächst in die Arbeitsweise mit dynamischen
Simulationsprogrammen eingeführt. Den Studierenden wird dann anhand des Simulationsprogramms TRNSYS vorgeführt wie ein Simulationsmodell erstellt wird. An einem einfachen Modell einer thermischen Solaranlage wird beispielhaft eine Jahressimulation durchgeführt. Die Studierenden sollen im Anschluss daran selbstständig ein Modell für ein Mehrzonengebäude erstellen und dieses bezüglich seines thermischen Verhaltens analysieren. Dabei sollen u.a. Variationen im Bereich des Gebäudewärmeschutzes und der Nutzung vorgenommen werden.

A) Einführung in die dynamische Simulationsrechnung.
B) Einführung in TRNSYS.
C) Beispielrechnung mit TRNSYS.
D) Case study Mehrzonengebäude.
E) Variantenuntersuchung.
F) Bericht und Bewertung.

Literatur

- Handbuch TRNSYS

Reinraumtechnik mit Labor

Art Vorlesung/Labor
Nr. M+V671
SWS 2.0
Lerninhalt

Vorlesung mit integrierten Übungen und Labor.

1. Einführung
1.1. Anwendungsgebiete und Entwicklungstendenzen
1.2. Der Mensch als Hauptpartikelquelle
2. Luftführung in Reinräumen, Schutzkonzepte
3. Luftfilterung
4. Reinraumkonzepte
4.1. Anforderungen
4.2. Schleusen, Material- und Personalfluss
4.3. Planung, Inbetriebnahme und Qualifizierung von Reinraumanlagen
4.4. Ausführungsbeispiele aus Life Science und Mikroelektronik
5. Partikelmesstechnik
6. Raumdruck- und Volumenstromregelung
7. Zusammenfassung

Literatur

- Handbuch der Reinraum-Praxis : Reinraumtechnologie und Human-Ressourcen Hauptmann ; Hohmann, Hauptmann , Günter, 1999.

CAD-Labor

Art Labor
Nr. M+V685
SWS 2.0
Lerninhalt

Die Durchführung erfolgt in Kleingruppen (1 - 2 Studierende je Arbeitsplatz). Ausführliche Unterlagen beschreiben den Ablauf der Erstellung einer technischen Zeichnung. Das Konstruieren und Platzieren von Volumenkörpern im dreidimensionalen Raum wird vorgeführt und von den Studierenden nachvollzogen. Eine spezifische Anwendung ist das Planen eines Lüftungskanalnetzes. Als weiteres spezifische Programmmodul wird die Auslegung von Heizflächen und die Planung eines Rohrnetzes angewendet. Hier wird auch die Datenübergabe an ein externes Engineeringprogramm geübt. Zum Abschluss werden an einem Gebäude durch alle Teilnehmer gleichzeitig und parallel mehrere Kanal- und Rohrleitungssysteme geplant. Hierbei müßen die einzelnen Gruppen sich im Team abstimmen und die Rohrdimensionen sowie -trassen festlegen. Eine Teilnehmerin oder Teilnehmer trägt als Projektleiter die Ergebnisse zusammen und leitet die Diskussion.

Selbstständiges Erstellen folgender Übungsobjekte, anhand Laborumdrucken und Vorführung durch den Laborleiter:

  • Technische Zeichnung eines Rohrleitungs-T-Stückes
  • Normpumpe mit Motor und Fundament als dreidimensionales Modell; und Ausdruck als zweidimensionale technische Zeichnung
  • Lüftungskanalnetz mit integrierter Kanalnetzberechnung
  • Heizflächenauslegung und -platzierung, Rohrnetz mit Vor- und Rücklauf und externer Berechnung
  • Lüftungszentrale, Zu- und -abluftsysteme, Heizungsrohrnetz an einem zentralen Gebäude

 

Literatur

- Microstation V8 Seminar, 3. Auflage, Kuhr, Harald, Mett, Hans-Heinrich, Stuttgart: B.G. Teubner, 2003
- Schulungsunterlagen, it and factory, Bad Soden Ts., 2003
- Tricad MS, Messmer, Harald, Stuttgart: B.G. Teubner, 2004