Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Ekserji Analizi ve Termo Ekonomi OTO 514 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. AHMET KOLİP
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Ekserji analizi metodu, termodinamik kayıpları sadece I. Kanuna göre değil, hem I. Kanun ve hem de II. Kanuna dayanarak değerlendiren bir termodinamik analiz metodudur. Ekserji analizinin esas amacı ısıl ve kimyasal proseslerin termodinamik kusurlarının sebeplerini miktar olarak değerlendirmek ve meydana çıkarmaktır. Isıl ve kimyasal proseslerin ekserji analizlerini yapmak ve termo ekonomisini yapmak yakın yıllarda geniş ölçüde kabul görmektedir. Günümüzde giderek enerjinin en iyi şekilde kullanımı ve değerlendirilmesinin önem kazandığı gözönüne alınırsa bu ders, ısıl ve kimyasal proseslerde görev yapacak kişilere enerjinin ekonomik, daha faydalı nasıl kullanılabileceğini, kayıp kaynaklarının belirlenmesi ve minimum enerji maliyeti ile çalışabilme becerisi kazandırmayı hedeflemektedir.
Dersin İçeriği Termodinamikle ilgili temel bilgiler
- Termodinamiğin I. Kanunu
- Termodinamiğin II. Kanunu
- Tersinir ve tersinmezlik, entropi ve entropi üretimi
- Enerjinin sınıflandırılması, ekserji kavramları
- Fiziksel, kimyasal ekserji kavramları, referans madde tanımı
- Sıvı, gaz ve katı yakıtların ekserjilerinin hesaplanması
- Isıl ve kimyasal proseslerde ekserji analizi ve tersinmezliklerin hesaplanması (genleşen, sıkışan, ısı transferi, karıştırma, ayrıştırma, yanma ve kimyasal prosesler)
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Termodinamikle ilgili temel konuları ve özellikle I. Ve II. kanunu çok iyi tanımlar Anlatım, Soru-Cevap, Sınav , Ödev,
2 I. Ve II. kanunu açık ve kapalı sistemlere uygular Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme, Sınav , Ödev,
3 Ekserji, anerji, entropi ve tersinmezlik kavramlarının mühendislikteki anlamını tanımlar. (Seviye 2) Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Sınav , Ödev,
4 Entropi ve tersinmezlik kavramlarını açık ve kapalı sistemlere uygular ve analiz yapar Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme, Sınav , Proje / Tasarım,
5 Ekserji analizi hesaplarını çeşitli proseslere (özellikle termal prosesler) uygular ve bunları değerlendirir Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme, Sınav , Proje / Tasarım,
6 Çeşitli prosesler için tersinmezlik kaynaklarını tanımlar, hesaplar, alternatif öneriler getirir ve bunları değerlendirir Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme, Sınav , Ödev, Proje / Tasarım,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Termodinamikle ilgili temel bilgiler
2 Termodinamiğin I. Kanunu
3 Termodinamiğin II. Kanunu
4 Tersinir ve tersinmezlik, entropi ve entropi üretimi
5 Enerjinin sınıflandırılması, ekserji kavramları
6 Fiziksel, kimyasal ekserji kavramları, referans madde tanımı
7 Fiziksel, kimyasal ekserji kavramları, referans madde tanımı
8 Sıvı, gaz ve katı yakıtların ekserjilerinin hesaplanması
9 Vize sınavı
10 Isıl ve kimyasal proseslerde ekserji analizi ve tersinmezliklerin hesaplanması
11 Isıl ve kimyasal proseslerde ekserji analizi ve tersinmezliklerin hesaplanması
12 Isıl ve kimyasal proseslerde ekserji analizi ve tersinmezliklerin hesaplanması
13 Ödevlerin tartışılması
14 Genel Değerlendirme
Kaynaklar
Ders Notu Ahmet KOLİP, ? Ekserji Analizi ders Notları?
Ders Kaynakları 1-) TRIBUS, M., et al., ?Thermoeconomics?, academic Press, 1980

2-) BENEDİCT, M., and GYFTOPOULAS, E.P., ?Thermodynamics:Second law analysis?, 1980

3-) MORAN, M. J., ?Availability Analysisi?, Butherword, Ohio(USA),1982

4-) KOTAS, T.J., ?The energy method of thermal plant analysis?, Butherword, 1985, London

5-) GAGGİOLİ, R.A., et al, ?Second law analysis of thermal systems?,ASME, New York (USA), 1987

6-) BEJAN, A., ?Advanced engineering thermodynamics?,Wiley, New York (USA), 1988

7-) EL-SAYED, M.Y. et al, ?Thermodynamic analysis and improvement of energy systems?, Pergamon press, Oxford(USA),1989
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşabilme, bilgiyi değerlendirme, yorumlama ve uygulama becerisi X
2 Otomotiv mühendisliği ile ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilmek ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilmek X
3 Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetme yeterliliği
4 Eldeki mevcut verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi işleyebilme ve uygulama becerisi, değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirebilme becerisi X
5 Mühendislik problemlerini kurgulayabilme, çözmek için yöntem geliştirme ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygulama becerisi X
6 Yeni ve orijinal fikir ve yöntemler geliştirme becerisi; sistem, parça veya süreç tasarımlarında yenilikçi çözümler geliştirebilme becerisi X
7 Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamaları hakkında farkındalık; gerektiğinde bunları inceleme ve öğrenebilme becerisi X
8 Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını anlama ve sosyal çevreye uyum becerisi
9 Mühendislikte uygulanan modern teknik ve yöntemler ile bunların sınırları hakkında kapsamlı bilgi X
10 Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarabilme becerisi X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 45
1. Kısa Sınav 7
2. Kısa Sınav 8
1. Ödev 20
1. Proje / Tasarım 20
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 2 32
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ara Sınav 1 15 15
Kısa Sınav 2 10 20
Ödev 1 20 20
Proje / Tasarım 1 20 20
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 159
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,36
Dersin AKTS Kredisi 6