ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:

Ο μαθησιακός στόχος του μαθήματος είναι να προσδώσει στον φοιτητή το υπόβαθρο που διέπει τους βασικούς μηχανισμούς μετάδοσης θερμότητας. Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

Περιγράφει τις θεμελιώδεις αρχές και νόμους που διέπουν τη Μετάδοση Θερμότητας,

Διακρίνει τις μορφές μεταφοράς θερμότητας (αγωγιμότητα, συναγωγιμότητα, ακτινοβολία).

Διακρίνει τις θεμελιώδεις εξισώσεις Μετάδοσης Θερμότητας, Fourier, Θερμικής Αγωγιμότητας σε διαφορική και ολοκληρωματική μορφή και εξηγεί τη φυσική σημασία των επιμέρους όρων τους.

Εφαρμόζει τις θεμελιώδεις εξισώσεις Μετάδοσης Θερμότητας, Fourier, Θερμικής Αγωγιμότητας για την ανάλυση προβλημάτων μονοδιάστατης ροής θερμότητας

Εφαρμόζει αναλυτικές μεθόδους για την υπολογισμό θερμο-ρευστομηχανικών μεγεθών σε πρακτικές εφαρμογές, όπως εναλλάκτες θερμότητας κ.α.

Αξιολογεί τη λειτουργία πρακτικών εφαρμογών και προτείνει βέλτιστες λύσεις.

Χρησιμοποιεί νομογραφήματα και εξισώσεις ανάλογα το συγκεριμένο πρόβλημα.

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών

Αυτόνομη εργασία

Ομαδική εργασία

Εργασία σε διεθνές περιβάλλον

Σύνδεση Μετάδοσης Θερμότητας και Λοιπών Επιστημών: Στοιχεία Θερμοδυναμικής, Μετάδοσης Θερμότητας και Μηχανικής Ρευστών, Τρόποι / Μηχανισμοί Μετάδοσης Θερμότητας, Εφαρμογές Μετάδοσης Θερμότητας.

Αγωγή. Γενικές Έννοιες: Μονοδιάστατη Αγωγή, Πολυδιάστατη Αγωγή, Οριακές Συνθήκες και Επίλυση Προβλημάτων Μονοδιάστατης Μόνιμης Αγωγής, σωτερικές Πηγές και Καταβόθρες Θερμότητας

Μόνιμη Θερμική Αγωγή: Μοντέλο Θερμικών Αντιστάσεων. Θερμική Αντίστασης Διεπιφάνειας, Αντίσταση Αποθέσεων. Κρίσιμη Ακτίνα Κυλίνδρου και Σφαίρας. Εκτεινόμενες Επιφάνειες – Πτερύγια. Αγωγή Μεταξύ Σωμάτων (Συντελεστής Μορφής Αγωγής).

Μη Μόνιμη Θερμική Αγωγή: Ανάλυση Συστήματος Ομοιόμορφης Κατανομής Θερμοκρασίας. Μη Μόνιμη Θερμική Αγωγή σε Επίπεδο, Κύλινδρο και Σφαίρα. Μη Μόνιμη Θερμική Αγωγή σε Ημιάπειρο Σώμα. Μη Μόνιμη Πολυδιάστατη Θερμική Αγωγή. Επαφή Δύο Ημιάπειρων Επιπέδων

Συναγωγή. Γενικές Έννοιες: Αριθμός Nusselt. Θερμικό Οριακό Στρώμα – Αριθμός Prandtl. Επίλυση των Σχέσεων της Συναγωγής για μία Επίπεδη Πλάκα. Ομοιότητα - Διαστατική Ανάλυση. Μέθοδοι Προσδιορισμού των Συντελεστών Μετάδοσης Θερμότητας με Συναγωγή.

Εξαναγκασμένη Συναγωγή σε Εξωτερικές Ροές: Παράλληλη Ροή Πάνω Από Επίπεδες Πλάκες. Συντελεστής Μετάδοσης Θερμότητας σε Ροές Γύρω από Κυλίνδρους και Σφαίρες. Ροή Ανάμεσα από Δέσμη Σωλήνων. Συναγωγή σε Ροή Υψηλής Ταχύτητας, Παράλληλα σε Επίπεδη Πλάκα. Μεθοδολογία Εφαρμογής των Προτεινόμενων Σχέσεων.

Εξαναγκασμένη Συναγωγή σε Εσωτερικές Ροές: Θερμικό Οριακό Στρώμα. Θερμική Ανάλυση. Στρωτή Ροή στο Εσωτερικό Σωλήνων. Τυρβώδης Ροές στο Εσωτερικό Σωλήνων.

Φυσική Συναγωγή: Σχέσεις Κίνησης και ο Αριθμός Grashof. Φυσική Συναγωγή Πάνω από Επιφάνειες. Φυσική Συναγωγή σε Κλειστούς Χώρους. Συνδυασμός Φυσικής Συναγωγής και Ακτινοβολίας. Συνδυασμός Φυσικής και Εξαναγκασμένης Συναγωγής. Ισοδύναμος Αριθμός Reynolds.

Μετάδοση θερμότητας στις Διεργασίες Αλλαγής Φάσης: Βρασμός Στάσιμου Υγρού, Βρασμός Ρέοντος Υγρού. Μετάδοση Θερμότητας κατά τη Συμπύκνωση. Συμπύκνωση σε Film. Συμπύκνωση σε Σταγόνες. Μετάδοση Θερμότητας σε Συμπύκνωση Ατμού και Παρουσία μη Συμπυκνούμενων Αερίων.

Ακτινοβολία. Γενικές Έννοιες: Ακτινοβολία Μέλανος Σώματος. Ένταση Ακτινοβολίας. Ιδιότητες Ακτινοβολίας. Ηλιακή Ακτινοβολία.

Οπτικοακουστικό υλικό και πολυμεσικές εφαρμογές

Ανοικτά ακαδημαϊκά μαθήματα

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Γραπτή τελική εξέταση (100%), που περιλαμβάνει:

Ερωτήσεις θεωρίας

Θεωρητικές ασκήσεις (π.χ. απόδειξη σχέσεων)

Αριθμητικές ασκήσεις

Πολυζάκης Α. (2019). Μετάδοση Θερμότητας, Μεταφορά Μάζας και Συσκευές Φυσικών Διεργασιών (Θεωρία – Μεθοδολογία – Λυμένες Ασκήσεις). Heat Cool Power.

Μουσιόπουλος Ν. (2000). Εισαγωγή στη Μετάδοση Θερμότητας. Γιαχούδης-Γιαπούλης.

Νίκας Π. (2015). Αρχές Μετάδοσης Θερμότητας. Νίκας.

Κακάτσιος Ξ. (2011). Μεταφορά θερμότητας και Μάζης. Συμεών.

Ασημακόπουλος Δ. (2012). Μεταφορά Θερμότητας και Μάζας. Παπασωτηρίου.