Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
MAK204 Termodinamik II 927001 2 4 4

Dersin Amacı

Entropi, Ekserji, İzantropik verim, İkinci Yasa Verimi, Termodinamik Güç ve Soğutma Çevrimleri kavramlarının öğrenilmesi. Isı makinası ve ısı pompası çevrimlerinin termodinamik analizi. Güç ve soğutma çevrimlerinin hesaplarının yapılması. Güç ve soğutma sistemlerinin performansının entropi ve ekserji analiziyle belirlenmesi. Gaz-buhar karışımları ve iklimlendirmeyle ilgili mühendislik problemlerinin psikrometrik diyagram yardımıyla çözümlenmesi.

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Doç. Dr. Lütfü NAMLI

Ön Koşul Dersleri

Termodinamik II

Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

1) Çengel, A.Y. and Boles, A.M., “Thermodynamics an Engineering Approach”, Mc-Graw Hill, (2002). 2) Van Wylen, G.J., Sonntag, R.E., Fundamentals of Classical Thermodynamics, 3rd Edition, SI Version, John Wiley&Sons, Newyork, 1985. 3) Güngör, A., Çözümlü Problemlerle Uygulamalı Termodianamik, Palme Yayıncılık, Ankara, 2015. 4) Güngör, A., Çözümlü Problemlerle Termodianamik, Palme Yayıncılık, Ankara, 2015. 5) Öztürk, A., Kılıç, A., Termodianmik Problemleri, Seç Kitap Dağıtım, 2. Baskı, İstanbul, 1987.

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Staj Durumu

Yok

Dersin İçeriği

1) Entropi; entropinin artışı ilkesi; TdS denklemleri; sıvı, katı ve gazların entropi değişimleri; 2) Tersinir sürekli akış işi; izantropik verim; kompresor işinin en aza indirlmesi, Entropi dengesi. 3) Ekserji; Ekserjinin azalması ilkesi ve ekserji yok oluşu (yıkımı); İkinci yasa verimi. 4) Gaz akışkanlı güç çevrimleri, Otto, Diesel, Stirling ve Ericsson çevrimleri, Brayton çevrimi, 5) Buharlı ve Birleşik Güç Çevrimleri, Kojenerasyon, Soğutma çevrimleri, 6) Gaz-Buhar karışımları ve iklimlendirme (Nemli Hava Termodinamiği).

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 1 60
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 1 40
1 Ara Sınav 1 66 1
4 Quiz 2 34 1
2 Final Sınavı 1 100 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 2 2
2 Final Sınavı 1 2 2
4 Quiz 2 1 2
5 Derse Katılım 13 1 13
9 Problem Çözümü 1 18 18
32 Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 27 27
33 Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 36 36

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Entropi kavramı, Clausius Eşitsizliği, Entropinin artışı ilkesi, Saf Maddenin Entropi Değişimi, TdS bağıntıları; sıvı, katı ve gazların entropi değişimleri. BÖLÜM 7 Entropi.ppt
1_Hafta.pdf
2 Tersinir sürekli akış işi; kompresör işinin en aza indirilmesi; izantropik verimler; Entropi dengesi; entropi üretimi; kapalı sistemlerde ve kontrol hacimlarinde entropi dengesi. Problem Çözümleri BÖLÜM 7 Entropi.ppt
2_Hafta.pdf
3 Ekserji kavramı, Tersinir iş ve tersinmezlik, İkinci yasa verimi; Bir sistemin ekserji değişimi; Ekserjinin azalması ilkesi ve ekserji yok oluşu; Ekserji dengesi. Problem Çözümleri 3_Hafta.pdf
BÖLÜM 8 Ekserji.ppt
4 Gaz akışkanlı güç çevrimleri; Hava standardı kabulleri; Pistonlu motorlara genel bakış. Otto ve Diesel çevrimleri Problem Çözümleri 4_Hafta.pdf
BÖLÜM 9 Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri.ppt
5 Stirling ve Ericsson Çevrimleri; Brayton Çevrimi, Gaz Türbinlerinin Gelişimi, İdeal Tepkili Çevrimler. Dersin son bir saatinde kısa sınav 5_Hafta.pdf
BÖLÜM 9 Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri.ppt
6 Buharlı ve birleşik güç çevrimleri: Carnot buhar çevrimi, İdeal Rankine çevrimi, gerçek buharlı güç çevrimi; Rankine çevriminin verimini nasıl artırabiliriz? Problem Çözümleri 6_Hafta.pdf
BÖLÜM 10 Buharlı ve Birleşik Güç Çevrimleri.ppt
7 İdeal ara buhar almalı Rankine Çevrimi; Birleşik ısı-güç üretimi, birleşik gaz-buhar güç çevrimi. Problem Çözümleri 7_Hafta.pdf
BÖLÜM 10 Buharlı ve Birleşik Güç Çevrimleri.ppt
8 Soğutma çevrimleri: İdeal buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi, gerçek buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimi Problem Çözümleri 8_Hafta.pdf
BÖLÜM 11 Soğutma Çevrimleri.ppt
9 Arasınav
10 Isı pompası sistemleri; gaz akışkanlı soğutma çevrimi, soğurmalı soğutma sistemleri, soğutucu akışkan seçimi. Problem Çözümleri 10_Hafta.pdf
BÖLÜM 11 Soğutma Çevrimleri.ppt
11 Gaz karışımları; Bir gaz karaşımının Mol ve kütle oranları, Gaz karışımlarının özelikleri: Mükemmel ve Gerçek Gazlar. Problem Çözümleri BÖLÜM 13 Gaz Karışımları.ppt
11_Hafta.pdf
12 Gaz-buhar karışımları ve İklimlendirme; Kuru ve atmosferik hava; özgül ve bağıl nem, çiğ noktası sıcaklığı, psikrometrik diyagram, insan konforu ve iklimlendirme. Dersin son bir saatinde kısa sınav 12_Hafta.pdf
BÖLÜM 14 Gaz-Buhar karışımları ve iklimlendirme.ppt
13 İklimlendirme işlemleri; duyulur ısıtma ve soğutme, nemlendirme ile ısıtma, soğutma ile nem alma, buharlaşmalı soğutma, hava akımlarının adyabatik karıştırılması. Problem Çözümleri BÖLÜM 14 Gaz-Buhar karışımları ve iklimlendirme.ppt
13_Hafta.pdf
14 Genel tekrar ve problem çözümleri tablolar.pdf

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
1 1124973 Entropi kavramını bilir ve mühendislik problemlerine uygular.
2 1165786 Ekserji kavramını bilir ve mühendislik problemlerine uygular.
3 1129297 Gaz akışkanlı güç çevrimlerinden Otto, Diesel, Stirling ve Ericsson çevrimlerini bilir ve mühendislik sistemlerine uygular.
4 1144845 Buharlı ve birleşik güç çevrimlerini bilir; Carnot ve Rankine çevrimlerini termodinamik sistemlere uygular.
5 1144999 Soğutma çevrimlerinden buhar sıkıştırmalı goğutma çevrimini, gaz akışkanlı soğutma çevrimini, soğurmalı soğutma sistemlerini bilir ve uygular.
6 1141579 Gaz-buhar karışımlarının özeliklerini; bağıl nem, özgül nem, çiğ noktası sıcaklığı, kuru termometre sıcaklığı, yaş termometre sıcaklığı kavramlarını bilir. Psikrometrik diyagramı bilir ve ilkimlendirme işlemlerine uygular.

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 64140 Matematik, fen ve temel mühendislik bilgi birikimlerini ve analiz, sentez ve araştırma yeteneklerini, karmaşık makina mühendisliği problemlerinin çözümü için kullanabilme becerisi
2 64141 Karmaşık mühendislik problemlerinin saptanması, tanımlanması ve formüle edilmesi sürecinde, deney tasarlayıp gerçekleştirebilme, sonuçlarını uygun analiz ve modelleme yöntemleri kullanarak yorumlama ve modern araç gereç ve donanımları seçebilme ve kullanabilme becerisi
3 64142 Bir makinayı, bileşenini, sistemi veya prosesi, beklenen performansı, imalat özelliklerini, ekonomikliği ve verimliliği sağlayacak şekilde yani gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında seçme, geliştirme ve tasarlama becerisi
4 64143 Gerektiğinde bireysel olarak, gerektiğinde disiplin içi ve çok disiplinli ekiplerde çalışabilme ve ekibe liderlik yapabilme becerisi
5 64144 Karmaşık Makina mühendisliği problemlerini belirleme, formüle etme, çözme ve sunma becerisi ve bu doğrultuda gerek direkt kod yazma gerekse hazır bilgisayar yazılımlarını kullanabilme becerisi edinmiş olmak. Problemlerin çözümüne yönelik uygun yöntemleri belirleyebilme ve bilgiye ulaşmada çağının yöntemleri kullanabilme becerisi
6 64145 Mesleki etik sorumluluk anlayışına sahip olma özelliği; Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar konusunda bilgi sahibi olmak ve karşılaşılan karmaşık problemin çözümüne ilişkin standartlara bilgiye erişim teknolojilerini kullanarak erişebilme yeteneği
7 64146 Biri anadili olmak üzere iki dilde sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi. Anadilinde etkin rapor yazma, üretim ve tasarım raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisine sahip olma. İkinci dilde, rapor yazma yetkinliğine, gerek duyduğunda çalışarak ulaşabilme potansiyeline sahip olma özelliği.
8 64147 Makina mühendisliğinin küresel ve ulusal boyutlardaki (sağlık, çevre ve güvenlik konularında) etkileri hakkında bilgi sahibi olma özelliği, çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık
9 64148 Yaşam boyu (sürekli) öğrenimin önemini algılamış olma özelliği; bu doğrultuda bilgiye erişme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve bağımsız öğrenme ve sürekli yenilenebilme yeteneği
10 64149 Mühendislik tasarım ve analizlerinde bilgisayar yazılımları gibi modern mühendislik yöntemlerini ve bilgiye ulaşmada çağdaş yöntemleri kullanabilme becerisi
11 64150 Öğrencinin seçtiği makina mühendisliği uygulama alanlarından herhangi birinde daha ayrıntılı bilgi ve uygulama deneyimi, Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibi olmak
12 64151 Teknoloji geliştirmede inovasyonun (buluşçuluğun) önemini algılamış olma özelliği, girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık, sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi
13 64152 Değişen ülke ve dünya koşullarına uyum sağlayabilme becerisi

Ögrenme Çıktı Matrisi

Program Çıktısı
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Öğrenme Çıktısı
1 5 5 4 5 3
2 5 5 4 5 3
3 5 5 4 5 3
4 5 5 4 5 3
5 5 5 4 5 3
6 5 5 4 5 3
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek