Antal högskolepoäng: 7,5. Betygskala: TH. Nivå: A (Avancerad nivå). Undervisningsspråk: Kursen ges på svenska. Valfri för: M4, M4en, M4fs, W4ea. Kursansvarig: Magnus Genrup, Magnus.Genrup@energy.lth.se, Energivetenskaper. Förkunskapskrav: MVK026 Turbomaskinernas teori. Prestationsbedömning: För att erhålla rätten att deltaga i skriftlig tentamen måste alla obligatoriska moment d v s inlämningsuppgifter vara godkända. Hemsida: http://www.energy.lth.se.

Syfte
Att ge en grundläggande förståelse för uppbyggnad och funktionssätt hos komponenterna i en enkel gasturbincykel, samt ångturbiner där fokus ligger på gasturbindelen. Att ge grundläggande färdighet i problemlösning avseende energibalans på komponent och systemnivå, enkla förbränningsanalyser, beräkning av verkningsgrader och förluster, strömning kring skovlar.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• kunna beskriva gasturbincykelns olika komponenter d.v.s. kompressor, brännkammare och expandrar och deras funktionssätt och utformning på en översiktlig nivå.

• kunna beskriva funktionssätt för olika ångturbiner och deras utformning på en översiktlig nivå.

• kunna skriftligt redogöra för skovelströmning och energiutbyte mellan arbetsmedia och skovelkanaler på detaljerad nivå.

• kunna skriftligt och muntligt redogöra för vilka drifts- och designparametrar påverkar val av maskintyp och deras prestanda.

• kunna beräkna och skriftligt redogöra för komponent- och systemprestanda för en given systemlayout.

• kunna skriftligt redogöra designprocessen för gasturbinkomponenterna på en översiktlig nivå.

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• kunna använda verkningsgradsbegreppet för att analysera och jämföra olika komponentutformningar och systemlösningar.

• kunna beräkna stegprestanda utgående från hastighetstrianglar och energibalanser, samt designa komponenter för givna kravspecifikationer.

• kunna beräkna luftbehov och rökgassammansättning för fullständig förbränning av givet kolvätebränsle samt beräkna entalpin för rökgaserna.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• kunna aktivt deltaga i diskussioner kring relevanta problem inom ämnesområdet.

• i skrift kunna presentera analys av utförda komponent- och systemberäkningar.

Innehåll
Analys av gasturbincyklers uppbyggnad och prestanda.

Förluster och verkningsgradsbegrepp.

Fördjupande komponentstudier om kompressorer, brännkammare och expandrar.

Metoder för dimensionering, off-design beräkning och prestanda.

Litteratur
Cohen, H; Rogers, G F C; Saravanamuttoo, H I H: Gas Turbine Theory, 5:e uppl. Pearson Education 2001. ISBN:0-13-015847-X samt utdelat material om förbränning.