Modulhandbuch Bachelor Energieeffizienz...

Modulhandbuch Bachelor Energieeffizienz

Schenke, FB Technik, Abt. E+I, Stand: 30.08.2009 67

Modulhandbuch Bachelor-Studiengang Energieeffizienz

Modultitel Semester SWS cpAutomatisierungssysteme 5+6 7 8Bachelor-Arbeit 7 10 12Betriebswirtschaftslehre (BWL) 4 4 5Datenübertragungsnetze 5 4 5Effiziente Elektrische Antriebe 5+6 6 7Elektrische Antriebe 6 2 2Elektrotechnik 1 1 6 7Elektrotechnik 2 2 6 7Elektrotechnik 3 3 5 6Energieeffizienz in der Praxis 1+2 6 7Energieoptimierung 6 4 5Energierecht/-management 6 6 8Konstruktionslehre 3 4 4Materialwissenschaften 3 4 4Mathematik 1 1 6 7Mathematik 2 2 6 7Mathematik 3 3 4 5Messtechnik 3 4 4Modellierung 5 4 5Nachwachsende Rohstoffe 4+5 8 9Naturwissenschaftliche Grundlagen 1, 2, 3 11 12Nutzung thermischer Energie 4 4 4Planung und Projektierung von Energieanlagen 5+6 6 6Praxisphase 6+7 16 20Programmierung 1 3 4 4Programmierung 2 4 4 4Projekt 6 6 7Prozessführung 3 6 6Reaktionstechnik 5 6 6Regelung und Simulation 5 4 5Regelungstechnik 4 4 5Regenerative Energien 1 4 6 6Regenerative Energien 2 5 6 7Strömungsmaschinen 4 3 4Technische Mechanik 1 1 4 5Technische Mechanik 2 2 4 5Thermo-Fluid-Dynamik 2+3 6 7Umweltbereich Luft 6 2 2Verfahrenstechnik 4 6 7Wahlpflichtbereich (Vertiefung Elektrische Prozessleittechnik) 4-6 6 6Wahlpflichtbereich (Vertiefung Chemische Prozesstechnik) 5+6 4 4



Modul Elektrotechnik 1 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Thomas Dunz SWS 6 (6V) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 81 h Kontaktzeit + 129 h Selbststudium Ziele Die Studierenden erarbeiten sich fundierte Kenntnisse im Bereich

der elektrotechnischen Grundlagen und vertiefen diese anhand ausgewählter Übungsaufgaben.

Voraussetzungen Zulassung zum Bachelor-Studiengang Energieeffizienz und schulische Grundlagenkenntnisse im Bereich Mathematik und Physik

Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-technik

Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik I Art Vorlesung 1. Semester 6 SWS 7 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Thomas Dunz Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden lernen, mit dem physikalischen Sachverhalt im Bereich

- der elektrostatischen Felder, - des stationären elektrischen Strömungsfeldes und - des magnetischen Feldes umzugehen. Daneben erfahren sie, wie die jeweiligen Feldverhältnisse mathematisch zu beschreiben sind. Weiterhin erarbeiten sich die Studierenden Kenntnisse über - die grundlegenden Zusammenhänge von Strömen und Spannungen in Gleichstromnetzwerken und - deren Berechnungsverfahren. Durch das gemeinsame Bearbeiten zusätzlicher Übungsaufgaben in der Vorlesung verfestigen die Studierenden ihre Detailkenntnisse im Bereich der elektrotechnischen Grundlagen.

Lehrinhalte Darstellung der physikalischen Zusammenhänge und deren mathematischen Beschreibungen im Bereich - des elektrostatischen Feldes, - des stationären elektrischen Strömungsfeldes und - des magnetischen Feldes. Behandlung von Gleichstromnetzwerken (Spannungsquellen, Stromquellen, Widerstände, Leitwerte).

Literatur [1] Dunz: Vorlesungsmanuskript Grundlagen der Elektrotechnik I; 2001; verfügbar im Intranet; [2] Dunz: zusätzliche Übungsaufgaben mit Lösungen zur Vorlesung Grundlagen der Elektrotechnik I; 2001; verfügbar im Intranet; [3] Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 1; Oldenbourg-Verlag; 2004



[4] Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 2; Oldenbourg-Verlag; 2005 [5] Führer; Heidemann; Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 1 und Band 2; Carl-Hanser-Verlag; 1990 [6] Küpfmüller: Einführung in die theoretische Elektrotechnik; Springer-Verlag; 1990 [7] Schwab: Begriffswelt der Feldtheorie; Springer-Verlag; 1987 [8] Weißgerber: Elektrotechnik für Ingenieure, Band 1, Band 2 und Band 3; Vieweg; 1990



Modul Energieeffizienz in der Praxis Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke SWS 6 (4V + 2S) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 84 h Kontaktzeit + 126 h Selbststudium Ziele Die Studierenden erarbeiten sich fundierte Kenntnisse im Bereich

der energetischen Grundlagen und vertiefen diese anhand ausgewählter Übungsaufgaben aus der Praxis.

Voraussetzungen Zulassung zum Bachelor-Studiengang Energieeffizienz und schulische Grundlagenkenntnisse im Bereich Mathematik und Physik

Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Energieeffizienz in der Prozesstechnik Art Seminar 1. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz

Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Projektarbeit und Referat, mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden lernen zunächst die Erscheinungsformen von Energie

sowie die Randbedingungen und Probleme der technischen Nutzung von Energie kennen. Anschließend erarbeiten die Studierenden in Form einer Projektarbeit anhand einer praktischen Aufgabenstellung ein Konzept bzw. eine technische Lösung auf dem Gebiet der effizienten Nutzung von Energie. Die Organisation des Projektes obliegt den Studierenden. Die Projektergebnisse werden dokumentiert und präsentiert.

Lehrinhalte - Begriff „Energie“ sowie die effiziente Nutzung von Energie - Durchführung von technischen Projekten mit selbstständiger Erarbeitung technischer Lösungen - Dokumentation und Präsentation technischer Sachverhalte

Literatur [1] Christoph Buchal: Energie: Natur, Mensch, Technik, Umwelt, Klima, Zukunft. Verlag Forschungszentrum Jülich, 2007; [2] Büttner: Grundlagen der Energieeffizienz 1; [3] Büttner: Grundlagen der Energieeffizienz 2.

Veranstaltung Technik-Wirtschaft-Politik (TWP) Art Vorlesung 2. Semester 4 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen

- die Zusammenhänge von Technik, Wirtschaft und Politik kennenlernen, - Verständnis für das Zieldreieck der Energiepolitik "Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit und Umweltverträglichkeit" entwickeln, - Kraftwerks- Netz- und Schutztechniken unter wirtschaftlichen



Gesichtspunkten beurteilen und auf Anwendungsbeispiele eigenständig übertragen können, - den Umgang mit den DIN VDE-Bestimmungen kennenlernen und sie an Beispielen anwenden können.

Lehrinhalte Energiepolitik: Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit, Umweltverträglichkeit, Liberalisierung, Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz; Kraftwerke: Prinzip des Wärmekraftwerkes, Kraftwärmekopplung, Kernkraftwerke, Gasturbinenkraftwerke, Kraftwerke regenerativer Energiequellen, Wasserkraftwerke, Windkraftwerke, Solarelektrische Kraftwerke, Kraftwerkseinsatz und -planung; Netze: Aufbau von Netzen, Bemessung elektrischer Leitungen, Spannungsfall- und Kurzschlussberechnungen; Schaltanlagen und Schaltgeräte, Kompensationsanlagen; Schutzeinrichtungen: Netzschutz, Überstrom- und Kurzschlussschutz, Personenschutz, Schutz gegen direktes und indirektes Berühren; Elektrizitätswirtschaft: Grundbegriffe und Kostenstruktur, Wirtschaftlichkeit elektrischer Anlagen, Strompreisregelungen und Liberalisierung des Energiemarktes.

Literatur [1] Knies, W., Schierack, K.: Elektrische Anlagentechnik, Hanser, München, ab 1991; [2] Strombeschaffung im liberalisierten Energiemarkt - Leitfaden für die gewerbliche Wirtschaft, Dtsch. Wirtschaftsdienst, 2000; [3] Richter, F.: Der Weg in die Energiefalle, Agenda, 2004; [4] Gregor Schenke: Hilfsblätter zu Technik-Wirtschaft-Politik als PDF auf veranstaltungsspezifischer Web-Seite.



Modul Mathematik 1 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu SWS 6 Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 81 h Kontaktzeit + 129 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen am Beispiel der behandelten Teilgebiete

der Mathematik die mathematische Begriffsbildung, die mathematische Abstraktionsfähigkeit und die mathematische Modellierung naturwissenschaftlicher Probleme kennenlernen.

Voraussetzungen Grundkenntnisse Mathematik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Photonik und Wirtschaftsingenieurwesen Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Mathematik I Art Vorlesung, Übung, Tutorium 1. Semester 6 SWS 7 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu

Prof. Dr.-Ing. Uwe Nehls Prof. Dr.-Ing. Gerhard Bothe N. N.

Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Den Studierenden sollen neben den allgemeinen mathematischen

Grundlagen Kenntnisse über Zahlensysteme, analytische Geometrie und Vektoralgebra, Funktionen, Differential- und Integralrechnung in einer Variablen vermittelt werden.

Lehrinhalte Zahlensysteme Grundelemente der analytischen Geometrie Vektorrechnung Elementare Funktionen Differentialrechnung von Funktionen einer unabhängigen Veränderlichen Integralrechnung von Funktionen einer unabhängigen Veränderlichen Fehlerrechnung, Statistik.

Literatur [1] Kemnitz, Arnfried Mathematik zum Studienbeginn; Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 1999 [2] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler; Band 1, Band 2 und Band 3; Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 (1999) [3] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Übungen Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [4] Papular, Lothar Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [5] Bronstein/Semendjajew Taschenbuch der Mathematik Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt(Main), 1981



Modul Naturwissenschaftliche Grundlagen

Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Kreutz SWS 11 Credits (cp) 12 Studentischer Aufwand (h) 360 h: 148 h Kontaktzeit + 212 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen grundlegende chemische und

physikalische Prinzipien kennenlernen und mit ingenieurwissenschaftlichen Aufgabenstellungen in Zusammenhang bringen können.

Voraussetzungen Mathematik-Oberstufen-Kenntnisse Verwendbarkeit des Moduls (siehe Veranstaltungen) Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Physik Art Vorlesung 1. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Kreutz

N. N. Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen grundlegende physikalische Prinzipien

kennenlernen und mit ingenieurwissenschaftlichen Aufgabenstellungen in Zusammenhang bringen können.

Lehrinhalte Mechanik: - Messen und Maßeinheiten, - Kinematik, - Dynamik, - Arbeit und Energie, - Impuls, - Leistung; Grundlagen Schwingungen und Wellen; Optik: - geometrische Optik, - Wellenoptik; Atom: - Atommodelle, - Systematik des Atombaus.

Literatur [1] Gerthsen/Kneser/Vogel: Physik, Springer, 2002 [2] Lindner, Helmut: Physik für Ingenieure, Fachbuchverlag Leipzip, 2001 [3] Lindner, Helmut: Physikalische Aufgaben, Fachbuchverlag Leipzig, 2001

Veranstaltung Allgemeine Chemie I



Art Vorlesung 1. Semester 3 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Helga Meyer Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Verwendbarkeit des Moduls

Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und Biotechnologie/Bioinformatik

Lernziele Kenntnis und fundiertes Verständnis der Grundlagen der Allgemeinen und Anorganischen Chemie. Grundlegende Prinzipien zum Aufbau der Materie und periodische Eigenschaften der Elemente.

Lehrinhalte 1 Der Aufbau der Materie, Atome, Moleküle, Ionen, Elementarteilchen (Proton, Neutron, Elektron), Massendefekt und Kernbindungsenergie, Äquivalenz von Masse und Energie, Kernspaltung, Radioaktivität, Kernfusion, Molbegriff und molare Masse 2 Aufbau der Atome und Periodensystem der Elemente, Aufbau des Wasserstoffatoms (nach Bohr), Welle-Teilchen-Dualismus, das Spektrum des Wasserstoffatoms, Aufbau von Mehrelektronenatomen, periodische Eigenschaften der Elemente (physikalische und chemische Eigenschaften) 3 Die chemische Bindung 3.1 Modelle der kovalenten Bindung, Elektronenpaar-Bindung, Valence-Bond-Modell und Hybridisierung, VSEPR-Modell, Molekülorbital-MO-Theorie 3.2 Ionenbindung, Elementarzellen und Kristallgitter, Eigenschaften und Strukturen ionischer Festkörper, Gitterenergie, Born-Haber-Kreisprozess, Ionenbindung und das Periodensystem 3.3 Metallische Bindung, Elektronengasmodell, Energiebändermodell

Literatur Riedel E. Anorganische Chemie. Berlin New York: de Gruyter; 2002 Veranstaltung Allgemeine Chemie II Art Vorlesung 2. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Helga Meyer Prüfungsart Klausur 2,0 h oder mündliche Prüfung Verwendbarkeit des Moduls

Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und Biotechnologie/Bioinformatik

Lernziele Die Studierenden sollen grundlegende Kenntnisse über natürliches Vorkommen, Herstellung/Gewinnung, Eigenschaften und Anwendungen der wichtigsten Elemente der Hauptgruppen und ihrer Verbindungen erhalten.

Lehrinhalte Natürliches Vorkommen, Herstellung/Gewinnung, Eigenschaften und Anwendungen der wichtigsten Elemente der Hauptgruppen und ihrer Verbindungen

Literatur Riedel E. Anorganische Chemie. Berlin New York: de Gruyter; 2002

Veranstaltung Energetische Bewertung chemischer Prozesse Art Vorlesung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Verwendbarkeit des Moduls

Bachelor-Studiengang Chemietechnik/Umwelttechnik

Lernziele Fundierte Kenntnisse zur energetischen Bewertung chemisch-verfahrenstechnischer Begriffe unter Einsatz moderner Methoden und Werkzeuge.



Lehrinhalte Aufbau einer typischen Chemieanlage Beispiele typischer chemischer Prozesse (Petrochemie vs. Nachw. Rohstoffe) Erfassung von Energieströmen Massen- und Energiebilanzen Energie und Exergie, Exergieberechnung typischer verfahrenstechnischer Schritte Energieflussdiagramme (Sankey) Gestaltung energieeffizienter chemischer Verfahren Nachhaltigkeitsbewertung und Ökoeffizienz Wärmeintegration und prozessintegrierte Energieeffizienz Grundlagen der Pinch-Methode Optimierung verfahrenstechnischer Gesamtprozesse hinsichtlich Energie- und Rohstoffeinsatz Dynamische Messung und Optimierung des Energieeinsatzes

Literatur [1] Baerns et al., Technische Chemie, Wiley-VCH-Verlag, 2006 [2] Atkins, Physikalische Chemie, Wiley-VCH-Verlag, 2006 [3] Sattler, Kasper, Verfahrenstechnische Anlagen, Wiley-VCH-Verlag, 2000 [4] Klöpffer, Grahl, Ökobilanz (LCA), Wiley-VCH-Verlag, 2009



Modul Technische Mechanik 1 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel SWS 4 Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Den Studierenden werden in dieser Lehrveranstaltung die

Grundlagen der Technischen Mechanik des ruhenden starren Körpers vermittelt. Der Begriff des Kräfte- und Momentengleichgewichtes ist dabei von zentraler Bedeutung.

Voraussetzungen Solide Mathematikkenntnisse aus den weiterführenden Schulen. Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Maschinenbau und Design Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Technische Mechanik I Art Vorlesung 1. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel

Prof. Dr.-Ing. Torsten Steffen Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Lehrveranstaltung werden die Grundlagen der Technischen

Mechanik des ruhenden starren Körpers vermittelt. Der Begriff des Kräfte- und Momentengleichgewichtes ist dabei von zentraler Bedeutung.

Lehrinhalte Kraft und zentrale Kräftegruppe, Einzelkraft und starrer Körper, zentrale Kräftegruppe, Momente und allgemeine Kräftegruppe, Moment einer Kraft in Bezug auf eine Achse, Kräftepaar, allgemeine Kräftegruppe, Beispiel, Gleichgewichtsbedingungen, Schwerpunkt, Grundlagen, Berechnung der Schwerpunktkoordinaten für spezielle Fälle homogener Körper, stabförmiger prismatischer Körper/Linienschwerpunkt, flächenhafter Körper konstanter Dicke/Flächenschwerpunkt, Schwerpunktsberechnung für zusammengesetzte Körper, Auflager- und Gelenkreaktionen ebener Tragwerke, Tragwerkselemente, analytische Ermittlung der Auflagerreaktionen einfacher Tragwerke, Freischneiden des Tragwerkes und statische Bestimmtheit, Belastung durch Einzelkräfte, Belastung durch Streckenlast, Stützung einer Scheibe durch drei Pendelstützen, einseitig fest eingespannter Träger, analytische Ermittlung der Auflager- und Gelenkreaktionen mehrteiliger Tragwerke, Freischneiden und statische Bestimmtheit, Beispiele für mehrteilige Tragwerke, Schnittreaktionen in Trägern, allgemeines zum Begriff Schnittreaktionen, Bestimmung der Schnittreaktionen, Berechnung der Schnittreaktionen bei unveränderlicher Lage der Querschnitte, Berechnung von Schnittreaktionen für typische Belastungsfälle, allgemeine Beziehungen zwischen Streckenlast, Querkraft und Biegemoment, Reibung zwischen festen Körpern, Haftreibung, Gleitreibung, Seilreibung..

Literatur Als vertiefende Literatur sind alle bekannten Lehrbücher zur Technischen Mechanik (Teil Statik) geeignet. Eine Sammlung von Übungsaufgaben wird ausgegeben.



Modul Elektrotechnik 2 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Thomas Dunz SWS 6 (4V + 2P) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 81 h Kontaktzeit + 129 h Selbststudium Ziele Die Studierende erarbeiten sich fundierte Kenntnisse im Bereich

der elektrotechnischen Grundlagen und vertiefen diese anhand ausgewählter Übungsaufgaben. Mit der Durchführung ausgewählter Versuch im Praktikum verfestigen sie ihr elektrotechnisches Grundlagenwissen.

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse auf dem Gebiet der Vektorrechnung und der komplexen Zahlen. Detaillierte Kenntnisse über elektrische und magnetische Felder, über Strömungsfelder und Gleichstromnetzwerke



Veranstaltungen Veranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik II Art Vorlesung 2. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Thomas Dunz Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden lernen, mit dem physikalischen Sachverhalt im Bereich

- der elektromagnetische Induktion und - des elektromagnetischen Durchflutungseffektes umzugehen. Daneben erfahren sie, wie die jeweiligen Vorgänge mathematisch zu beschreiben sind. Weiterhin erarbeiten sich die Studierenden Kenntnisse über - die grundlegenden Zusammenhänge von Strömen und Spannungen in Wechselstromnetzwerken und - deren Berechnungsverfahren. Außerdem gewinnen die Studierenden einen anfänglichen Überblick über - Ausgleichsvorgänge in elektrischen Netzwerken und - deren Berechnungsmöglichkeiten. Durch das selbstständige Erarbeiten zusätzlicher Übungsaufgaben – möglichst in kleinen Arbeitsgruppen - verfestigen die Studierenden ihre Detailkenntnisse im Bereich der elektrotechnischen Grundlagen und lernen das eigenverantwortliche Arbeiten.

Lehrinhalte Darstellung der physikalischen Zusammenhänge und deren mathematischen Beschreibungen im Bereich - der elektromagnetische Induktion und - des elektromagnetischen Durchflutungseffektes. Behandlung - von Wechselstromnetzwerken (komplexe Spannungen,



komplexe Ströme, komplexe Impedanzen, komplexe Admittanzen) und - von Ausgleichsvorgängen in einfachen elektrischen Netzwerken

Literatur [1] Dunz: Vorlesungsmanuskript Grundlagen der Elektrotechnik II; 2001; verfügbar im Intranet; [2] Dunz: zusätzliche Übungsaufgaben mit Lösungen zur Vorlesung Grundlagen der Elektrotechnik II; 2001; verfügbar im Intranet; [3] Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 1; Oldenbourg-Verlag; 2004 [4] Büttner: Grundlagen der Elektrotechnik 2; Oldenbourg-Verlag; 2005 [5] Führer; Heidemann; Nerreter: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 1 und Band 2; Carl-Hanser-Verlag; 1990 [6] Küpfmüller: Einführung in die theoretische Elektrotechnik; Springer-Verlag; 1990 [7] Schwab: Begriffswelt der Feldtheorie; Springer-Verlag; 1987 [8] Weißgerber: Elektrotechnik für Ingenieure, Band 1, Band 2 und Band 3; Vieweg; 1990

Veranstaltung Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik I Art Praktikum 2. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Harald Böhme

Prof. Dr.-Ing. Thomas Dunz Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke

Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Die Studierenden intensivieren ihre Kenntnisse im Bereich der

elektrotechnischen Grundlagen durch das selbstständige Vorbereiten und Durchführen vorgegebener Praktikumsversuche. Durch kritisches Reflektieren des eigenen Tuns und das Präsentieren (Ausarbeitung zum Versuch und Kolloquium) der Versuchsergebnisse verinnerlichen die Studierenden nachhaltig ausgewählte Themengebiete aus dem Bereich elektrotechnische Grundlagen.

Lehrinhalte Praktikumsversuche zu den Themengebieten: - Widerstandsmessverfahren, - Zweipolquellen und Potentiometer, - Feldlinien und Äquipotentiallinien des elektrischen Strömungsfeldes, - quasistationäres elektromagnetisches Feld, - elektrische Leistung und Arbeit

Literatur [1] Anleitungen zu den einzelnen Praktikumsversuchen [...] ergänzende Literatur siehe Literaturangaben zur Lehrveranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik I und der Lehrveranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik II



Modul Mathematik 2 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu SWS 6 Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 81 h Kontaktzeit + 129 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen am Beispiel der behandelten Teilgebiete

der Mathematik die mathematische Begriffsbildung, die mathematische Abstraktionsfähigkeit und die mathematische Modellierung naturwissenschaftlicher Probleme kennenlernen.

Voraussetzungen Erfolgreicher Abschluss des Moduls Mathematik 1 Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Photonik und Wirtschaftsingenieurwesen Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Mathematik II Art Vorlesung 2. Semester 6 SWS 7 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu

Prof. Dr.-Ing. Uwe Nehls Prof. Dr.-Ing. Gerhard Bothe N. N.

Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Den Studierenden werden Kenntnisse über Funktionen mehrere Variablen,

Differential- und Integralrechnung in mehreren Variablen, Vektoranalysis, komplexe Funktionen, unendliche Reihen, lineare Algebra vermittelt.

Lehrinhalte Funktionen mehrerer Veränderlicher Partielle Differentiation, totales Differential Mehrfachintegrale Vektoranalysis, Differentialoperatoren und Linienintegrale Komplexe Zahlen und Funktionen Unendliche Reihen (Reihenentwicklung, Taylorreihe) Lineare Gleichungssysteme, Determinanten, Matrizen.

Literatur [1] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler; Band 1, Band 2 und Band 3; Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 (1999) [2] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Übungen Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [3] Papular, Lothar Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [4] Bronstein/Semendjajew Taschenbuch der Mathematik Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt(Main), 1981



Modul Technische Mechanik 2 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel SWS 4 Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Anwendung der Spannungs- und Verformungsberechnung. Voraussetzungen Kenntnisse in den Bereichen technische Mechanik I, Mathematik

(Integral- und Differentialrechnung) und Konstruktion. Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Technische Mechanik II Art Vorlesung 2. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel

Prof. Dr.-Ing. Torsten Steffen Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung oder Projektarbeit Lernziele Die Studierenden erhalten Kenntnisse über die Anwendung der Spannungs-

und Verformungsberechnung, Kinetik und Kinematik. Lehrinhalte Spannungen, Verformungen und Verzerrungen, Stoffgesetze,

Normalspannungen in Stäben, Torsion gerader Stäbe, Überlagerung von Belastungsfällen, Knickprobleme, Kinematik des Punktes, Kinematik des starren Körpers, Translation, Rotation um z-Achse, allgemeine Bewegung, Kinetik der Punktmasse, dynamisches Grundgesetz und Prinzip von d´Alembert, Impulssatz, Arbeitssatz, Energiesatz, Leistung und Wirkungsgrad, Kinetik des starren Körpers, reine Translation und reine Rotation des starren Körpers, Massenträgheitsmoment und Trägheitstensor, Definitionen, Beispiele für MTM homogener Körper, Transformationsformeln für parallele Achsen, Trägheitshauptachsen, MTM häufig vorkommender Körper, ebene Bewegung des starren Körpers, freie Schwingungen des ungedämpften linearen Schwingers mit einem Freiheitsgrad.

Literatur Wittenburg, J./Pestel, E.: Festigkeitslehre: Ein Lehr- und Arbeitsbuch -, Berlin, Springer Verlag, 2001 Übliche Literatur und Lehrbücher zur Technischen Mechanik (Festigkeitslehre und Dynamik)



Modul Thermo-Fluiddynamik Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz SWS 6 (6V) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 81 h Kontaktzeit + 129 h Selbststudium Ziele Die Studierenden erarbeiten sich die Grundlagen der

Strömungslehre und Thermodynamik. Voraussetzungen Mathematik I und Physik. Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-

technik Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Thermodynamik Art Vorlesung 2. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden erarbeiten sich fundierte Kenntnisse im Bereich der

thermodynamischen Grundlagen und vertiefen diese anhand von ausgewählten Übungsaufgaben.

Lehrinhalte Thermodynamische Systeme, Thermische Zustandsgrößen und Zustandsänderungen, Arbeit und Wärme, Thermodynamische Prozesse, 1. und 2. Hauptsatz, Kreisprozesse, technische Anwendungen.

Literatur [1] H. D. Baehr, S. Kabalac: Thermodynamik, Springer-Verlag

Veranstaltung Strömungslehre Art Vorlesung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden erarbeiten sich fundierte Kenntnisse im Bereich der

strömungsmechanischen Grundlagen und vertiefen diese anhand von ausgewählten Übungsaufgaben.

Lehrinhalte Eigenschaften von Fluiden, Statik der Fluide (Hydrostatik, Aerostatik), Erhaltungssätze bei strömenden Fluiden (Massenerhaltung, Energieerhaltung, Impulserhaltung), Widerstand bei der Umströmung von Körpern, Rohrreibung, einfache Propellertheorie.

Literatur [1] K. Gersten: Einführung in die Strömungmechanik, Vieweg-Verlag



Modul Elektrotechnik 3 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke SWS 5 (3V + 2P) Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: 68 h Kontaktzeit + 112 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der Elektrotechnik

vertiefen und an elektrischen Netzen und Maschinen anwenden können.

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen der Mathematik, besonders komplexe Rechnung und Grundlagen aus Elektrotechnik 1 und 2



Veranstaltungen Veranstaltung Elektrische Netze und Maschinen Art Vorlesung 3. Semester 3 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen

- die grundlegenden Methoden, Verfahren und Techniken zur Analyse von Wechsel- und Drehstromnetzen erlernen und anwenden, - das Verständnis für den Aufbau und die grundsätzliche Wirkungsweise der elektrischen Maschinen entwickeln, - das Betriebsverhalten der elektrischen Maschinen kennenlernen und an ausgewählten Beispielen anwenden können.

Lehrinhalte Drehstromtechnik, Erzeugung symmetrischer Spannungen, symmetrische und unsymmetrische Belastungen, Symmetrische Komponenten; Aufbau, Bauformen und Betriebsverhalten von Transformatoren; Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten der Gleichstrommaschine; Allgemeine Grundlagen der Drehstrommaschinen; Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten der Asynchronmaschine; Betriebsbedingungen elektrischer Maschinen.

Literatur [1] Führer, A., Heidemann, K., Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 2: Zeitabhängige Vorgänge, Hanser, München, ab 1990; [2] Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, München, ab 1989; [3] Schenke, G.: Hilfsblätter zu Grundlagen der Elektrotechnik III als PDF auf veranstaltungsspezifischer Web-Seite.

Veranstaltung Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik II Art Praktikum 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Experimentelle Arbeit



Lernziele Die Studierenden sollen - bei verschiedene elektrische Bauelemente die Kennlinien und Kennlinienfelder praktisch ermitteln und darstellen, - Schwingkreise und Vierpole praktisch kennenlernen und deren Analyse eigenständig durchführen, - elektrische Netze und deren Komponenten messtechnisch untersuchen und mit der Theorie vergleichen, - Messwerte mit Hilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms verarbeiten und für die Ausarbeitung aufbereiten.

Lehrinhalte Nichtlineare Zweipole und Transistoren; Parallel- und Serienschwingkreise; Verhalten von Vierpolen im Zeit- und Frequenzbereich; Drehstromnetz; Drehstromtransformator.

Literatur [1] Führer, A., Heidemann, K., Nerreter, W.: Grundgebiete der Elektrotechnik, Band 2: Zeitabhängige Vorgänge, Hanser, München, ab 1990; [2] Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, München, ab 1989.



Modul Mathematik 3 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu SWS 4(4V) Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h = 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen fundierte Kenntnissse auf den Gebieten:

Unendliche Reihen, Potenzreihen, Taylorreihe, Fourierreihe, Differentialgleichungen, Systeme linearer Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten, Laplace-Transformation erlangen.

Voraussetzungen Erfolgreicher Abschluss der Module - Mathematik I und II Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Photonik Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Mathematik III Art Vorlesung 3. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Walter Neu

Prof. Dr.-Ing. Uwe Nehls Prof. Dr. R. Boisch Prof. Dr.-Ing. Gerhard Bothe

Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Den Studierenden sollen Kenntnisse über Funktionen mit komplexen

Variablen, Lösung gewöhnlicher und partieller Differentialgleichungen, Laplace- und Fourier-Transformation, Stochastik und numerische Mathematik vermittelt werden.

Lehrinhalte Funktionen komplexer Veränderlicher Gewöhnliche Differentialgleichungen, partielle Differentialgleichungen, Systeme von Differentialgleichungen, Separationsansatz, Randwertprobleme, Einführung in Funktionentheorie, Laplace-transformation, Fourier-Transformation, Normal-, Lorentz- und Poissonverteilung, Fehlerfortpflanzung, Wahrscheinlichkeit und Fehlerabschätzung, Fitfunktionen und Korrelationsfunktion, Methode der kleinsten Quadrate, Überprüfung des Fits, Datenreduktion und -anpassung, numerische Integration und Differentiation, numerische Lösung von Differentialgleichungen

Literatur [1] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler; Band 1, Band 2 und Band 3; Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 (1999) [2] Papula, Lothar Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Übungen Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [3] Papular, Lothar Mathematische Formelsammlung für Ingenieure und Naturwissenschaftler Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2000 [4] Bronstein/Semendjajew Taschenbuch der Mathematik



Verlag Harri Deutsch, Thun und Frankfurt(Main), 1981 [5] Zurmühl Praktische Mathematik für Ingenieure und Physiker Springer, Berlin, u. a., 1965



Modul Materialwissenschaften Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. N. N. SWS 4(4V) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h = 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Verständnis der wesentlichen Grundbegriffe und Zusammenhänge

von Werkstoffaufbau und Werkstoffeigenschaften. Voraussetzungen Grundlegende physikalische Kenntnisse. Verwendbarkeit des Moduls Bachelor Studiengang Photonik Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Werkstoffkunde oder Materialwissenschaften Art Vorlesung/Übung 3. Semester 4 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr. N. N.

N. N. Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen die makroskopischen Eigenschaften von

Werkstoffen verstehen und so in der Lage sein, deren Verhalten selbständig in Ingenieursaufgaben einzubeziehen.

Lehrinhalte Einteilung der Werkstoffe in Werkstoffgruppen, Aufbau der Werkstoffe (mikroskopische Struktur, makroskopische Eigenschaften), Aufbau einphasiger fester Stoffe: Kristalle, amorphe Werkstoffe, reale Werkstoffe Aufbau mehrphasiger Stoffe, Mechanische Eigenschaften, Reibung und Verschleiß, Werkstoffprüfung.

Literatur

[1] E. Hornbogen: Werkstoffe, Springer Verlag Berlin u. a. [2] W. Bergmann: Werkstofftechnik Teil 1, Grundlagen; Carl Hanser Verlag München, Wien



Modul Messtechnik Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Rüdiger Götting SWS 4 (2V + 2P) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Die Studierende lernen die Grundlagen der Messtechnik in

Theorie und in praktischen Laborübungen kennen. Voraussetzungen Grundlagen aus den Vorlesungen Mathematik I, Technische

Mechanik und Physik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Maschinenbau und Design Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Messtechnik Art Vorlesung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Rüdiger Götting Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierende lernen die Grundlagen der Messtechnik in Theorie und in

praktischen Laborübungen kennen. Lehrinhalte Messgrößen; Grundbegriffe der Messtechnik; Messverfahren;

Grundbegriffe der Statistik; Messwertaufnehmer und Sensorik (DMS, Thermoelemente,...); Messwertumformer; statische und dynamische Messfehler; Einführung in die Signalaufbereitung und -wandlung.

Literatur [1] Hans Hart: Einführung in die Messtechnik, 5., durchges. Aufl., VEB Verlag Technik, Berlin 1989 [2] Jörg Hoffmann: Taschenbuch der Messtechnik, 5. Auflage, Hanser Fachbuch, Sebtember 2007 [3] Thomas Mühl: Einführung in die elektrische Messtechnik: Grundlagen, Messverfahren, Geräte, Teubner Verlag; 3. Auflage, März 2008 [4] Profos: Handbuch der industriellen Messtechnik; Oldenbourg-Verlag; 1994 [5] Elmar Schrüfer: Elektrische Messtechnik: Messung elektrischer und nichtelektrischer Größen; Hanser Fachbuchverlag; 9. Auflage, März 2007 [6] Hans-Rolf Tränkler: Taschenbuch der Messtechnik. Mit Schwerpunkt Sensortechnik, Oldenbourg-Verlag, 4. Auflage,1996 [7] Wupper: Professionelle Schaltungstechnik mit Operationsverstärkern; Franzis-Verlag; 1994

Veranstaltung Praktikum Messtechnik Art Praktikum 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Rüdiger Götting

Prof. Dr.-Ing. Klaus Kehl Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Praktische Erfahrungen mit vorgestellten Messverfahren, vertiefte

Beschäftigung mit den Verfahren, Erstellung eines schriftlichen Berichtes



mit Vorstellung der experimentellen Ergebnisse Lehrinhalte Manuelle und automatisierte Messwertaufnahme von elementaren

Messgrößen (Elektrischer Widerstand, Temperaturen, Dehnungen, Frequenzen); Anwendung von Oszilloskopen; statistische Auswertung und Fehlerrechnung mit den gemessenen Daten.

Literatur Siehe Unterlagen der zugehörigen Vorlesung und Skripte zu den Laboraufgaben



Modul Konstruktionslehre Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. habil Manfred Vogel SWS 4 Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Die Studierenden erlernen die wichtigsten Regeln des

Technischen Zeichnens, der Normung sowie der Tolerierung von Maßen, Form- und Lageabweichungen sowie Oberflächen kennen. Außerdem lernen die Studierenden die wichtigsten Maschinenelemente der mechanischen Konstruktion, ihre Dimensionierung und Gestaltung kennen.

Voraussetzungen Kenntnisse der Technischen Mechanik Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Maschinenelemente Art Vorlesung / Übung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Torsten Steffen

Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel Prüfungsart Gemeinsam mit Konstruktionslehre: Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden lernen die wichtigsten Maschinenelemente der

mechanischen Konstruktion, ihre Dimensionierung und Gestaltung kennen.

Lehrinhalte Wälzlager, Zahnradgetriebe, Zugmittelgetriebe, Achsen und Wellen, Welle-Nabe-Verbindungen, Verbindungselemente

Literatur Roloff Matek: Maschinenelemente, Vieweg-Verlag

Veranstaltung Konstruktionslehre Art Vorlesung / Übung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Torsten Steffen

Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Vogel Prüfungsart Gemeinsam mit Maschinenelemente: Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden lernen die wichtigsten Regeln des Technischen

Zeichnens, der Normung sowie der Tolerierung von Maßen, Form- und Lageabweichungen sowie Oberflächen kennen.

Lehrinhalte Normzahlen, Grundlagen des Technischen Zeichnens, Toleranzen und Passungen, spezielle Darstellungsfälle.

Literatur [1] Hoischen: Technisches Zeichnen, Cornelsen Verlag, 2000 [2] Böttcher/Forberg: Technisches Zeichnen, B.G. Teubner, 1998



Modul Programmierung 1 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ralf Wenzel SWS 4 (2V + 2P) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: Kontaktzeit 54 h + Selbststudium 66 h Ziele Die Studierenden sollen mit wichtigen Begriffen der Informatik

vertraut gemacht werden und wesentliche Hard-und Softwareelemente von Computern kennenlernen. Die Vorstellung von Elementen des strukturierten Programmentwurfs und die zugehörige programmtechnische Umsetzung sollen die Studierenden in die Lage versetzen, selbständig kleinere Programme zu entwickeln und zu testen.

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltungen

Veranstaltung Programmierung I Art Vorlesung 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Ralf Wenzel Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen

- Entwurfsmethoden zur strukturierten Programmierung erlernen und anwenden, - einen Überblick über wesentliche syntaktische Elemente der Programmiersprache "C" bekommen, - die Programmierung aller sechs Strukturblöcke eines jeden Programmes sicher beherrschen, - Prinzipien der Unterprogrammtechnik verstehen und anwenden können.

Lehrinhalte Einführung in die strukturierte Programmierung; Grundelemente der Sprache "C"; Syntax der Programmierung aller sechs Strukturblöcke eines jeden Programmes; höhere Datentypen der Sprache "C"; Unterprogrammtechnik (u. a. Parameterübergabeformen und Gültigkeit von Variablen);

Literatur [1] Kernighan, Ritchie: The C Programming Language. Prentice Hall, 1990 [2] H. Herold: ANSI C. tewi-Verlag München, 1989 [3] H. Erlenkötter: C. Programmieren von Anfang an. Rowohlt Verlag, 2002

Veranstaltung Praktikum Programmierung I Art Praktikum 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. Ralf Wenzel Prüfungsart Erstellung und Dokumentation von Rechnerprogrammen



Lernziele Die Studierenden sollen - Struktogramme korrekt für konkrete Aufgabenstellungen entwerfen, - eigenständige Programme entsprechend dem Entwurf entwickeln und testen können, wobei konsequent ein Debugger eingesetzt werden soll, - den Unterschied zwischen lokalen und globalen Variablen verstehen, - erste Unterprogramme implementieren können, wobei zunächst die Parameterübergabe "call by value" genutzt wird.

Lehrinhalte Erstellung von Struktogrammen für alle Aufgabenstellungen; Programmierung mit Grundelementen der Sprache "C"; Programmierung von einfachen Aufgaben unter Verwendung der in der Vorlesung behandelten Strukturblöcke; Programmierung mit Unterprogrammen (Parameterübergabeformen); Erstellung eigener Headerdateien und Arbeit mit Projekten (externen Programmen);




Modul Prozessführung Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 6 (4V + 2P) Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: Kontaktzeit 81 h, Selbststudium 99 h Ziele Das Ziel dieses Moduls ist es einen grundlegenden Einblick in die

Theorie und Praxis der Regelungs- und Steuerungstechnik, der Prozessleittechnik und Prozessanalyse zu geben.

Voraussetzungen Mathematik 1 und 2; Physik; Physikalische Chemie Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und

Biotechnologie/Bioinformatik Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Prozessführung Art Vorlesung 3. Semester 4 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen die theoretischen Grundlagen der Prozessführung

chemisch technischer Prozesse erlernen und die Relevanz der Prozessautomatisierung und -optimierung für die Energieeffizienz verstehen.

Lehrinhalte - Einführung in die Regelungstechnik, Regelkreise, wichtige Übertragungsglieder im Zeit- und Frequenzbereich, einfacher Reglerentwurf. - Einführung: Elemente der Prozessleittechnik, Darstellungsformen (Bildzeichen und Kennbuchstaben in der MSR-Technik - Funktionen der PLT, Feldebene, Kommunikation, - Digitale PLT-Elemente und -Konfiguration - Rezepte in der PLT, Benchmarking von Prozessen mit PLT - Gehobene Methoden der Prozessführung (Manufacturing Excution Systems, Six Sigma, Anbindung an ERP-Systeme)

Literatur [1] Schuler, Prozessführung [2] Strohrmann, Automatisierung verfahrenstechnischer Prozesse [3] Lunze, Regelungstechnik 1

Veranstaltung Praktikum Prozessführung Art Praktikum 3. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Das Ziel dieses Praktikums ist ein grundlegender Einblick in die Praxis von

Prozessleittechnik, Prozessanalyse und Regelungs- und Steuerungstechnik. Lehrinhalte Untersuchung der Übergangsfunktionen, Temperaturregelung mit

verschiedenen Reglern , Füllstandsregelung, Anlagencharakteristik Reaktorsteuerung, Digitale Prozessleittechnik;

Literatur siehe Vorlesung



Modul Betriebswirtschaftslehre Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Agnes Pechmann SWS 4 (4V) Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen in die betriebswirtschaftliche Denkweise

eingeführt werden und kennen lernen, wie Unternehmen funktionieren (und wie sie geführt werden müssen).

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Maschinenbau und Design Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Betriebswirtschaft Art Vorlesung 4. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Ronald Mundt

Prof. Dr.-Ing. Agnes Pechmann N. N.

Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Grundkenntnisse der Betriebswirtschaftslehre sind heute für jeden

Ingenieur unverzichtbar. Im Hinblick auf spätere Aufgaben eines Ingenieurs werden zwei zentrale Schwerpunkte behandelt: Die Organisation produzierender Unternehmen und die Planung von Betriebsabläufen sowie die Kosten- und Leistungsrechnung. Die praktische Anwendung der Schwerpunkte steht im Vordergrund zur Verfestigung der theoretischen Einführung.

Lehrinhalte Organisationsformen des Gesamtunternehmens; formale und informale Organisation; Funktionen von Produktionsunternehmen; Rechtsformen; Aufbau- und Ablauforganisation in Produktionsunternehmen; Organisation der Auftragsabwicklung. Arbeitsvorbereitung, Produktion und Vertrieb; Betriebsführung; Begriffe der Kosten- und Leistungsrechnung; Ablauf der Kostenrechnung (Kostenarten, Kostenstellen- und Kostenträgerrechnung); Vergleich von Vollkosten- und Teilkostenrechnungssystemen; Grundlagen statischer Investitionsrechnung.

Literatur [1] Härdler, J.: Betriebswirtschaftlslehre für Ingenieure. Fachbuchverlag Leipzig, Leipzig 2003 (2). [2] Specht, O. u. Schmitt, U.: Betriebswirtschaft für Ingenieure und Informatiker. Kiehl Verlag, Ludwighafen, 2000 (5) [3] Wöhe, G. u. Döring, U.: Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre. Vahlen Verlag, München, 2002 (21) [4] Weber/Kabst: Einführung in die BWL, 2006, 6. Auflage Eine aktualisierte Literaturliste/Begleitmaterialen werden am Anfang des Semesters ausgegeben.



Modul Nachwachsende Rohstoffe Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Axel Borchert SWS 8 (6V+2P) Credits (cp) 9 Studentischer Aufwand (h) 270 h: Kontaktzeit 121 h, Selbststudium 149 h Ziele Die Studierenden sollen ein grundlegendes Verständnis der

organischen Chemie erlangen und Grundkenntnisse über nachwachsende Rohstoffe vermittelt bekommen.

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltungen

Veranstaltung Organische Chemie Art Vorlesung 4. Semester 4 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. R. Pfitzner

N. N. Prüfungsart Klausur 3 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen ein grundlegendes Verständnis zu folgenden

Themen der organischen Chemie erhalten: Formeln, funktionelle Gruppen, qualitative Behandlung der Bindungstheorie, Isomerie, Klassifizierung von Reaktionen; Reaktionsmechanismen; Stoffchemie der Kohlenwasserstoffe, incl. Aromaten und der halogenierten KW´s.

Lehrinhalte Eine detaillierte und gegliederte Zusammenstellung der Lehrinhalte findet sich auf der Homepage des Dozenten.

Literatur [1] Grundlagen der Organischen Chemie, Heinz Kaufmann, Alfons Hädener, Birkhäuser Verlag, Taschenbuch, [2] Grundkurs Chemie, Bd.2, Organische Chemie, Arnold Arni, Wiley-VCH, [3] Lehrbuch der Organischen Chemie, Hans Beyer, Wolfgang Walter, Wittko Francke, Hirzel, [4] Organic Chemistry, John McMurry, Brooks Cole

Veranstaltung Nachwachsende Rohstoffe Art Vorlesung / Seminar 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Axel Borchert Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Veranstaltung werden die Grundkenntnisse über nachwachsende

Rohstoffe mit Schwerpunkten Biogas sowie Öle und Fette vermittelt. Lehrinhalte Vorlesungsveranstaltung zu einigen ausgewählten Kapiteln aus dem

Bereich Nachwachsender Rohstoffe mit stofflicher Verwertung und als Energierohstoffe wie: Zellulose, Stärke, Öle und Fette. Darüber hinaus wird ein spezielles Kapitel ausgewählt und in Seminarform



behandelt. Beispiel: Kraftstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, Biogas, schnellwachsende Hölzer, Zucker, Faserpflanzen...).

Literatur [1]

Veranstaltung Praktikum Nachwachsende Rohstoffe Art Praktikum 5. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Axel Borchert

N. N. Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele In dieser Veranstaltung werden die Grundkenntnisse der Verarbeitung

nachwachsender Rohstoffe vermittelt und praktisch durchgeführt. Lehrinhalte Verschiedene Demonstrationsversuche im Technikumsmaßstab werden

durchgeführt. In Laborversuchen sollen praxisnahe Parameter zur wirtschaftlichen Nutzung getestet werden. Schwerpunkt Biogas und Öle und Fette.

Literatur Praktikumsskript



Modul Nutzung thermischer Energie Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz SWS 4 (4V) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: Kontaktzeit 54 h, Selbststudium 66 h Ziele Die Studierenden erarbeiten sich Verständnis der Funktion und

Betriebsweise von Wärmekraftwerken und energieeffizienter Gebäudewärmetechnik.

Voraussetzungen Thermodynamik Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung

Veranstaltung Wärmekraftwerke Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. N. N. Prüfungsart Gemeinsam mit Gebäudewärmetechnik: Klausur 2 h oder mündliche

Prüfung Lernziele Die Studierenden erarbeiten sich Verständnis der Funktion und

Betriebsweise von Wärmekraftwerken. Lehrinhalte Aufbau und Funktion von Wärmekraftwerken auf Basis konventioneller

Energien (Kohle, Öl, Gas, Kernkraft), Betriebsverhalten, Kraft-Wärme-Kopplung, Möglichkeit der Nutzung alternativer Brennstoffe (Abfall, Biomasse)

Literatur [1] R. A. Zahoransky: Energietechnik, Vieweg-Verlag [2] Karl Strauß: Kraftwerkstechnik, Springer-Verlag

Veranstaltung Gebäudewärmetechnik Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. N. N. Prüfungsart Gemeinsam mit Wärmekraftwerke: Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden erarbeiten sich Verständnis der Funktion und

Betriebsweise von energieeffizienter Gebäudewärmetechnik. Lehrinhalte Erzeugung thermischer Energie in Gebäuden, Arten der Gebäudeheizung,

Wärmedämmung an Wänden/Fenstern/Dächern, Lüftung und Klimatisierung, KWK, Wärmepumpen, Niedrigenergiehäuser, solare Heizung und Kühlung.

Literatur [1] Klaus W. Usemann: Energiesparende Gebäude und Anlagen, Springer- Verlag 2005



Modul Programmierung 2 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieefizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. Ralf Wenzel SWS 4 (2V + 2P) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen zum Abschluss der Ausbildung in der

Sprache "C" den Umgang mit Zeigern und die Handhabung mit externen Dateien erlernen. Im Anschluss erfolgt der Übergang zur objektorientierten Programmierung. Die Unterschiede in den Entwurfsmethoden und erste Schritte der Programmierung werden hier übermittelt und sollen den Studierenden klar erläutert werden.

Voraussetzungen Programmierung 1 für EE Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltungen Veranstaltung Programmierung II Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. Ralf Wenzel Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen

- vertiefte Kenntnisse im Umgang mit der Unterprogrammtechnik (zusätzlich jetzt "call by reference" und Rekursion) erlangen, - die Handhabung von Zeigern und der auch damit verbundenen dynamischen Speicherverwaltung erlernen, - Möglichkeiten der Dateiarbeit abschätzen und anpassen können, - den Übergang zur objektorientierten Programmierung nachvollziehen können, - den Begriff der Klasse kennenlernen, die wesentlichen Merkmale verstehen und erste Programmierschritte ausführen, - Prinzipien der Operatorüberlagerung erkennen.

Lehrinhalte Unterprogrammtechnik und Beseitigung der Notwendigkeit globaler Variablen; Zeiger und arithmetische Operationen mit Zeigern; Aspekte der Dateiarbeit in "C"; Einführung in die objektorientierte Programmierung (C++/Java); Klärung von Grundbegriffen der OOP; Datentyp "Klasse"; Handhabung von Konstruktoren und Destruktoren; Handhabung von Freundfunktionen und Freundklassen; Handhabung der Operatorüberlagerung (Einführung);




[4] B. Oesterreich: OO Softwareentwicklung (Analyse und Design mit UML).Verlag München Wien,2001 [5] G. Booch: Objektorientierte Analyse und Design. Addison-Wesley- Verlag, 1995 [6] P. Prinz, U. Prinz: C++ (Alles zur OOP). Galileo Press GmbH, Bonn, 2001 [7] B. Stroustrup: The C++ Programming Language. 2. Auflage, Addison- Wesley-Verlag, 1991 [8] G.Wilhelms,M.Kopp: Java Professional. MITP-Verlag GmbH, 1999 [9] D.Ratz, J. Scheffler, D. Seese: Grundkurs Programmierung in Java. Carl-Hanser-Verlag, 2004

Veranstaltung Praktikum Programmierung II Art Praktikum 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. Ralf Wenzel Prüfungsart Erstellung und Dokumentation von Rechnerprogrammen Lernziele Die Studierenden sollen

- den Unterschied zwischen den Parameterübergabeformen in der Unterprogrammtechnik erkennen, - Programme unter ausschließlicher Verwendung von Zeigern erstellen und dabei die Problematik der Speicherverwaltung verstehen, - den Umgang mit Dateien erlernen, - erste Schritte zur objektorierntierten Denkweise und Programmierung unternehmen, - eigene Programme in C++/Java erstellen, wobei die Handhabung von Konstruktoren und Destruktoren als Klassenelemente im Vordergrund steht, - die Bedeutung von Freundmitgliedern in der OOP erkennen.

Lehrinhalte praktische Übungen zur Zeigerarithmetik in der Sprache "C"; praktische Übungen zur Dateiarbeit in "C"; Handhabung von Konstruktoren und Destruktoren; Behandlung von Freundfunktionen und Freundklassen; Operatorüberlagerung;

Literatur [1] Kernighan, Ritchie: The C Programming Language. Prentice Hall, 1990 [2] H. Herold: ANSI C. tewi-Verlag München, 1989 [3] H. Erlenkötter: C. Programmieren von Anfang an. Rowohlt Verlag, 2003 [4] B. Oesterreich: OO Softwareentwicklung (Analyse und Design mit UML).Verlag München Wien,2001 [5] G. Booch: Objektorientierte Analyse und Design. Addison-Wesley- Verlag, 1995 [6] P. Prinz, U. Prinz: C++ (Alles zur OOP). Galileo Press GmbH, Bonn, 2001 [7] B. Stroustrup: The C++ Programming Language. 2. Auflage, Addison- Wesley-Verlag, 1991 [8] G.Wilhelms,M.Kopp: Java Professional. MITP-Verlag GmbH, 1999 [9] D.Ratz, J. Scheffler, D. Seese: Grundkurs Programmierung in Java. Carl-Hanser-Verlag, 2004Praktikum Programmieren II für E



Modul Regelungstechnik Studiengang Bachelor-Studiengang Energieefizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Erhard Bühler SWS 4 (4V) Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h = 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der Regelungstechnik

beherrschen, analoge und digitale Regelungen entwerfen und optimieren können

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse der Mathematik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltung Veranstaltung Regelungstechnik Art Vorlesung 4. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Erhard Bühler Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündlich Lernziele Die Studierenden sollen

- Grundlagen der Regelungstechnik beherrschen - Prozesse analysieren und modellieren können - analoge und digitale Regelungen mit Hilfe verschiedener Methoden entwerfen und optimieren können - mehrschleifigen Regelkreisstrukturen verstehen - ein Regelungstechnisches CAE-Tool kennen lernen

Lehrinhalte Grundlagen der Regelungstechnik, Analyse und Modellierung von Prozessen, Struktur und Aufbau von Regeleinrichtungen, Verhalten des geschlossenen Regelkreises, Auswahl und Optimierung von Reglern, Erweiterte Regelkreisstrukturen, Synthese und Realisierung digitaler Regelungen, Regelungstechnische CAE-Systeme, Schaltende Regelungen

Literatur [1] Mann, u. a.: Einführung in die Regelungstechnik, Hanser 1997 [2] Horn, Dourdumas: Regelungstechnik, Pearson 2004 [3] Merz: Grundkurs der Regelungstechnik, Oldenbourg 2003 [4] Lutz, Wenth: Taschenbuch der Regelungstechnik, Deutsch 2002 [5] Föllinger: Regelungstechnik, Hüthig 1994



Modul Regenerative Energien 1 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke SWS 6 (6V) Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: Kontaktzeit 81 h + Selbststudium 99 h Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der verschiedenen

regenerativen Energien sowie deren Einsatzmöglichkeiten kennen lernen.

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Windkraftanlagen Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Klaus Kehl Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Es werden die physikalischen, konstruktiven und anlagentechnischen

Grundkenntnisse der Windkraftanlagentechnologie vermittelt. Lehrinhalte Vorlesung zur Technik und Anwendung der Windkraftanlagen (WKA). Die

elementaren Funktionen und Einsatzzwecke der WKA werden, ausgehend von den historischen Windmühlen bis zu den modernen Windenergiekonvertern, an Beispielen diskutiert. Die Physik des Windes und seine Verteilung werden im Hinblick auf WKA-Standorte behandelt. Die Auslegung der WKA wird durch die Ermittlung der theoretischen Leistungsausbeute und die aerodynamische Gestaltung der Windmühlenflügel festgelegt. Grundlagen zur Dimensionierung werden durch die Behandlung der Lastannahmen gegeben. Die konstruktive Auslegung der WKA-Elemente wird an Beispielen besprochen. Schließlich wird das Betriebsverhalten hinsichtlich verschiedener Regelungskonzepte diskutiert.

Literatur [1] Gasch, R. (Herausg.); Windkraftanlagen; 3. Auflage, Teubner; Stuttgart (1996) [2] Gasch/Twele; Wind Power Plants; Verlag Solarpraxis AG (2002) [3] Hau, E.; Windkraftanlagen; 2. Auflage, Springer, Berlin (2003) [4] Heier, S.; Windkraftanlagen im Netzbetrieb; B.G. Teubner, Stuttgart (1996) [5] Heier, S.; Windkraftanlagen; B.G.Teubner, Stuttgart (2003) [6] Heier, S.; Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems; Wiley Europe (1998) [7] Molly, J.P.; Windenergie, Theorie, Anwendung, Messung; 3. Auflage, Verlag C. F. Müller, (1990) [8] Kaltschmitt, M. Erneuerbare Energien (3. Auflage); (Kap.6: Stromerzeugung aus Windenergie: Beitrag von K. Kehl); Springer Verlag (2003)



[9] Fröde, E. u. W. Windmühlen; Du Mont Buchverlag, Köln (1981) [10] Nortzel, W.; Weßling, H.; Ostfriesisches Mühlenbuch; Schlütersche Verlagsanstalt, Hannover (1991)

Veranstaltung Wasserstofftechnologie Art Seminar 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Reiner Lohmüller Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Vorlesung werden die Grundkenntnisse über

Wasserstofftechnologie vermittelt. Lehrinhalte Das Seminar besteht aus drei Komponenten:

Eine Grundvorlesung vermittelt Kenntnisse der modernen Wasserstofftechnologien: Stoffkunde, chemische und physikalische Stoffdaten; großtechnische Wasserstofferzeugung, Wasserstoffreinigungsverfahren; Speicherung, Verflüssigung und technische Handhabung und Wasserstoff als Energievektor: Utopie und Möglichkeiten von Wasserstoff-Energie-Systemen. In einer Reihe von Demonstrationsexperimenten (Sicherheitsversuche, Elektrolyse, Brennstoffzelle, Gewinnung von Wasserstoff mit Solarenergie und Dampferzeugung aus Wasserstoff und Sauerstoff) wird der Umgang mit Wasserstoff geübt. Ein Einzelthema (Elektrolyseverfahren, Windenergie-Wasserstofferzeugung, Wasserstoff aus Müll und Sondermüll etc.) wird in Seminarform bearbeitet.

Literatur Vorlesungsskript

Veranstaltung Photovoltaik und Solartechnik Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Hans Josef Brückner

Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Vorlesung werden die Grundkenntnisse der Photovoltaik und

Solartechnik vermittelt. Lehrinhalte Halbleitertheorie, innerer Photoeffekt,

Eigenschaften der Sonnenstrahlung, Aufbau und Funktionsprinzip von Solarzellen, Solarmodule und Solargeneratoren, Photovoltaische Energiesysteme, Dimensionierung von Photovoltaikanlagen, Thermische Solaranlagen, Thermische Kraftwerke.

Literatur [1] Häberlin, H., Photovoltaik, VDE Verlag (2007) [2] Antony, Dürschner, Remmers, Photovoltaik für Profis (2009) [3] Oberzig, K., Solare Wärme, Solarpraxis (2008)



Modul Strömungsmaschinen Studiengang Bachelor-Studiengang Energieefizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz SWS 3 (2V + 1P) Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Ziel der Veranstaltung ist das Verständnis der Arbeitsweise und

des Betriebsverhaltens von Strömungsmaschinen in den entsprechenden Anwendungen.

Voraussetzungen Kenntnisse in Thermodynamik und Strömungslehre Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Maschinenbau und Design Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Kraft- und Arbeitsmaschinen (Strömungsmaschinen) Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz

Prof. Dr.-Ing. N. N. Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Kennenlernen von Aufbau und Funktion wichtiger Strömungsmaschinen

(Pumpen, Turbinen) sowie der Wechselwirkung mit der gesamten Anlage. Lehrinhalte Strömungsmaschinen: Aufbau und Bauformen von Strömungsmaschinen,

spezifische Stutzenarbeit, Fluidleistung, spez. Schaufelarbeit, Geschwindigkeitsdreiecke, Minderleistung, Wirkungsgrade, Kenngrößen und Kennfelder, Betriebsverhalten, Pumpgrenze.

Literatur [1] Petermann, H.: Einführung in die Strömungsmaschinen, Springer Verlag

Veranstaltung Kraft- und Arbeitsmaschinen (Strömungsmaschinen) Art Praktikum 4. Semester 1 SWS 1 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz

Prof. Dr.-Ing. N. N. Dr.-Ing. W. Gehlker

Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Kennenlernen des Betriebsverhaltens der Kraft- und Arbeitsmaschinen,

praktische Anwendungen der Mess- und Versuchstechnik, Auswertung von Messreihen mit rechnergestützten Methoden.

Lehrinhalte Versuche an Strömungsmaschinen (Pumpen und Turbinen): Ermittlung von Kennlinien und Wirkungsgraden, Erstellung von Energiebilanzen, EDV-gestützte Messwerterfassung und Auswertung.

Literatur Petermann, H.: Einführung in die Strömungsmaschinen, Springer Verlag Unterlagen zu den jeweiligen Versuchen



Modul Verfahrenstechnik Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 6 (4V+2P) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: Kontaktzeit 94 h, Selbststudium 116 h Ziele Die Studierenden sollen die allgemeinen Grundlagen der

thermischen Verfahrenstechnik anwenden können. Voraussetzungen Kenntnisse der naturwissenschaftlichen Grundlagen Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltungen

Veranstaltung Thermische Verfahrenstechnik I Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 1 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Vorlesung werden allgemeine Grundlagen der thermischen

Verfahrenstechnik vermittelt. Dabei werden Bilanzierungen von Massen, Energien und Stoffen sowie spezielle thermische Verfahren erläutert.

Lehrinhalte 1. Thermodynamische Grundlagen für die Destillation auf Basis des idealen und realen Zustandsverhaltens 2. Theoretische Aufbau einer Anlage zur Destillation 3. Ermittlung der theoretischen Bodenzahl bei der kontinuierlichen Destillation eines Zweistoffgemisches (McCabe-Thiele) 4. Ausrüstungen zur Destillation 5. Kolonnenhydraulik 6. Batch-Destillation

Literatur [1] Gmehling, Brehm, Grundoperationen [2] Sattler, Thermische Trennverfahren [3] Winnacker-Küchler, Thermische Trennverfahren

Veranstaltung Thermische Verfahrenstechnik II Art Vorlesung 4. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Reiner Lohmüller Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele In dieser Vorlesung werden allgemeine Grundlagen thermischer

Verfahrenstechnik vermittelt. Dabei werden Bilanzierungen von Massen, Energien und Stoffen, sowie spezielle thermische Verfahren erläutert.

Lehrinhalte - Allgemeines - Grundlagen: Konzentrationsangaben, Stoffbilanzen, Wärme- und Energiebilanzen - Stoffkunde und Stoffübertragung Stoffkunde reiner Stoffe, Dampfdruck reiner Stoffe, Verdampfungs-, Schmelz- und



Sublimationswärme, Wärmekapazität, Wärmeleitfähigkeit Viskosität, Diffusionskoeffizient, Prandtl-Zahl - (physikalische) Gleichgewichte: Thermodyn. Gleichgewichte und Größen, Zweistoffgemische, Löslichkeit von Feststoffen, Gleichgewicht von flüssig-flüssig-Systemen, Sorptionsgleichgewicht - Stoffübertragung: Prinzipielle Arten der Stoffübertragung, Grundgesetze molekularen Stofftransportes, Turbulenter Stofftransport, Konvektiver Stofftransport

Literatur [1] Sattler, Thermische Trennverfahren [2] Vauck, Müller; Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik

Veranstaltung Praktikum Verfahrenstechnik Art Praktikum 4. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Axel Borchert

Prof. Dr.-Ing. Reiner Lohmüller Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Die Lehrinhalte der Fächer der Verfahrenstechnik werden vertieft und

erweitert. Praktischer Umgang mit den Apparaten der Verfahrenstechnik. Lehrinhalte Versuche zur: Rektifikation; Extraktion; Strömungslehre; Adsorption;

Wärmeübergang; Gaswirbelschicht; Filtration; Sedimentation; Zerkleinern/Korngrößenverteilung; Statischer Mischer; Pumpen/Verdichter

Literatur Praktikumsskripte zu jedem Versuch



Modul Automatisierungssysteme Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ewald Matull SWS 7 Credits (cp) 8 Studentischer Aufwand (h) 240 h: 95 h Kontaktzeit + 145 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen:

- die Grundlagen der Automatisierungstechnik kennen lernen - Eigenschaften und Eignungen verschiedener Automatisierungssysteme erfassen - ein typisches, komplexes Automatisierungssystem detailliert kennen und einsetzen können - vertiefte Fragestellungen in der Automatisierungstechnik durch praktische Anwendungen durchdringen.

Voraussetzungen Beherrschung des Basiswissens aus den ersten vier Semestern. Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltungen Veranstaltung Automatisierungssysteme I Art Vorlesung 5. Semester 3 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Ewald Matull Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen:

- die Grundlagen der Automatisierungstechnik kennen lernen, - Eigenschaften und Eignungen verschiedener Automatisierungssysteme erfassen - ein typisches, komplexes Automatisierungssystem detailliert kennenlernen.

Lehrinhalte Ziele und Einsatzgebiete der Automatisierungstechnik. Grundlagen der Automatisierungssysteme. Ausgewählte Automatisierungsmittel und -systeme einschließlich ihrer Strukturen sowie ihrer Arbeitsweise und Programmierung.

Literatur [1] Lauber, R./Göhner, P.: Prozessautomatisierung 1 und 2, Berlin u. a.: Springer, 1999 [2] Töpfer, H./Besch, P.: Grundlagen der Automatisierungstechnik, München/Wien: Hanser, 1990 [3] Schnell, G. (Hrsg.): Bussysteme in der Automatisierungs- und Prozesstechnik, Braunschweig; Wiesbaden: Vieweg, 2002 (3. Auflage) [4] Wellenreuther, G., Zastrow, D.: Automatisieren m. SPS, Braunschweig; Wiesbaden: Vieweg, 2002 (2. Auflage) [5] John, K.-H., Tiegelkamp, M.: SPS-Programmierung mit IEC 1131-3, Berlin u. a.: Springer, 2000 [6] Reinhardt, H.: Automatisierungstechnik, Berlin u. a.: Springer, 1996



Veranstaltung Automatisierungssysteme II Art Vorlesung 6. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Ewald Matull Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen:

- die Vorgehensweise beim Projektieren, dem Entwurf, der Erstellung und der Inbetriebnahme einer Automatisierungslösung kennen lernen - die Eigenschaften eines typischen, komplexen Automatisierungssystems dabei detailliert kennenlernen.

Lehrinhalte Projektierung, Programmierung und Inbetriebnahme von automatisierten Anlagen mit ausgewählten Automatisierungsmitteln und -systemen. Vergleich von Entwurfsprinzipien. Nutzung ausgewählter Software-Tools.


Veranstaltung Praktikum Automatisierungssysteme Art Praktikum 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Ewald Matull Prüfungsart Erstellung und Dokumentation von Rechnerprogrammen oder

Experimentelle Arbeit Lernziele Die Studierenden sollen:

- ein typisches, komplexes Automatisierungssystem detailliert kennen und einsetzen können - vertiefte Fragestellungen in der Automatisierungstechnik durch praktische Anwendungen durchdringen.

Lehrinhalte Einführung in die eingesetzten Automatisierungssysteme; Praktische Aufgaben zur den Themenbereichen: - Projektierung und Programmierung eines Automatisierungssystems - Inbetriebnahme einer automatisierten Anlage.




Modul Datenübertragungsnetze Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Kreutz SWS 4 Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen Kenntnisse der Leitungstheorie, vertiefte

Kenntnisse der Datenübertragungstechnik und der gängigen industriell eingesetzten Kommunikationssysteme und -Netze erwerben.

Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse der Elektrotechnik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltung Veranstaltung Datenübertragungsnetze Art Vorlesung 5. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Kreutz Prüfungsart Klausur Lernziele Die Studierenden sollen Kenntnisse der Leitungstheorie, vertiefte

Kenntnisse der Datenübertragungstechnik und der gängigen industriell eingesetzten Kommunikationssysteme und -Netze erwerben.

Lehrinhalte Kabel und Lichtwellenleiter, ISO/OSI-Architekturmodell, zeichen- und bitorientierte Datenübertragung, HDLC, IEEE802 (Ethernet, Realtime-Ethernet, Profi-Net, WLAN), Felbussysteme (Profibus, Interbus-S, CAN-Bus, Mostbus), ISDN, Powerline-Systeme, Trents und Entwicklungen.

Literatur [1] Haaß, Arbeitsblätter (PDF-Dokumente) [2] Schnell, Bussysteme in der Automatisierungstechnik, Vieweg [3] Baginski+Müller, Interbus-S, Hüthig [4] Bartz, Kommunikations und Computernetzwerke, Carl Hanser [6] Firmenspezifische Literatur



Modul Effiziente Elektrische Antriebe Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke SWS 6 (3V + 2P + 1S) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 80 h Kontaktzeit + 130 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der elektrischen

Antriebstechnik kennen lernen, drehzahlgesteuerte und geregelte Antriebe in der Praxis anwenden können und energieeffiziente Antriebskonzepte planen können.

Voraussetzungen Mathematik 1 - 3, Physik und Elektrotechnik 1 - 3 Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Elektrische Antriebe Art Vorlesung 5. Semester 3 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen

- die Grundlagen der elektrischen Antriebstechnik kennen lernen und auf Anwendungsbeispiele eigenständig übertragen können, - die Ziele, die mit der optimalen Antriebsauslegung verfolgt werden, nachvollziehen und bewerten können.

Lehrinhalte Mechanische Grundlagen; Ersatzschaltung, Drehzahlstellung und Kennlinienfelder bei Gleichstrom-, Asynchron- und Synchronmaschinen; Stellglieder für Gleichstrom- und Drehstromantriebe, besonders für Frequenzumrichter, Netzrückwirkungen von Stromrichtern; quasistationäres und dynamisches Verhalten von Gleichstromantrieben , Regelung von Gleichstromantrieben; stromrichtergespeiste Drehstromantriebe mit Asynchronmaschinen, besonders Antriebe mit Frequenzumrichtern; Wechselstrom-Kleinmaschinen, Schrittantriebe.

Literatur [1] Vogel, J.: Elektrische Antriebstechnik, Hüthig, Berlin, ab 1988; [2] Lämmerhirdt, E.-H.: Elektrische Maschinen und Antriebe, Hanser, München, ab 1989; [3] Böhm, W.: Elektrische Antriebe, Vogel, Würzburg, ab 1989; [4] Fuest, K.: Elektrische Maschinen und Antriebe, Vieweg, Braunschweig, ab 1989; [5] Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, München, ab 1989; [6] Brosch, P.: Praxis der Drehstromantriebe mit fester und variabler Drehzahl, Vogel, Würzburg, 2002; [7] Brosch, P.: Moderne Stromrichter, Leistungselektronik und Maschinen, Vogel, Würzburg, 2002; [8] Heumann, K.: Grundlagen der Leistungselektronik, Teubner, Stuttgart,1996;



[9] Schenke, G.: Hilfsblätter zu Elektrische Antriebe als PDF auf veranstaltungsspezifischer Web-Seite.

Veranstaltung Praktikum Elektrische Antriebe Art Praktikum 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Die Studierenden sollen

- an verschieden Antrieben das quasistationäre und das dynamische Betriebsverhalten praktisch kennen lernen, - antriebstechnische Fragestellungen eigenständig beantworten können, - Messwerte mit Hilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms verarbeiten und für die Ausarbeitung aufbereiten.

Lehrinhalte Asynchronmaschine mit Schleifringläufer, Gleichstrommaschine mit netzgeführtem Stromrichter, Asynchronmaschine mit Frequenzumrichter, Kleinantriebe: Schrittmotor und Universalmotor.

Literatur [1] Schenke, G.: Hilfsblätter zu Elektrische Antriebe als PDF auf veranstaltungsspezifischer Web-Seite.

Veranstaltung Energieeffiziente Antriebsplanung Art Seminar mit praktischer Übung 6. Semester 1 SWS 1 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke Prüfungsart Experimentelle Arbeit mit Vortrag Lernziele Die Studierenden sollen energieeffiziente Antriebskonzepte planen können. Lehrinhalte Höhere Wirkungsgrade bei elektrischen Maschinen,

Energieeffiziente Antriebssysteme in Theorie und Praxis. Literatur [1] Schenke, G.: Hilfsblätter zu Elektrische Antriebe als PDF auf

veranstaltungsspezifischer Web-Seite.



Modul Modellierung Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 4 (2V+2P) Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: Kontaktzeit 54 h + Selbststudium 96 h Ziele Kenntnisse zu Modellierung, Simulation und Optimierung

verfahrenstechnischer Prozesse. Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltungen

Veranstaltung Modellierung chemischer Prozesse Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 1 h oder mündliche Prüfung Lernziele Grundkenntnisse zu Modellierung, Simulation und Optimierung

verfahrenstechnischer Prozesse. Lehrinhalte Modellierung, Simulation und Optimierung verfahrenstechnischer Prozesse

1. Modellierung 1.1. Grundlagen der Modellierung - Grundbegriffe, Aufbau mathematischer Modelle 1.2. Modellierung der Struktur - Schemata, Graphen, Listen 1.3. Modellierung der Elemente - Regeln für die Modellerstellung, Bilanzmodelle, Verteilermodelle 1.4. Modelle ausgewählter Elemente - Rohrleitung, Kompression, Wärmeübertrager, Flash-Prozess, Rektifikation, Extraktion 2. Simulation verfahrenstechnischer Prozesse 2.1. Prinzipien zur Simulation von Prozesse - stationäre Prozesse, dynamische Prozesse 2.2. Grundaufbau von Flowsheeting-Programmen für stationäre Prozesse - Festlegung der Berechnungsreihenfolge, Iterationsmethoden, Einbau von Optimierungsalgorithmen 3. Optimierung verfahrenstechnischer Prozesse - Kennzeichnung verfahrenstechnischer Optimierungsprobleme, Optimierungsstrategien und Optimierungsmethoden, Suchverfahren 0. und 1. Ordnung, Polyoptimierungsprobleme 4. Bilanzierung und Bilanzausgleich als Optimierungsproblem

Literatur [1] Schuler, Prozesssimulation [2] Dimian, Chemical Process Design [3] Luyben, Plantwide Process Control



Veranstaltung Praktikum Prozessmodellierung Art Praktikum 5. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Grundkenntnisse zu Modellierung, Simulation und Optimierung

verfahrenstechnischer Prozesse. Lehrinhalte Modellierung, Simulation und Optimierung verfahrenstechnischer Prozesse

anhand konkreter Beispiele der Technik. Vertiefung und praktische Anwendung der Lehrinhalte der Vorlesung. Praktischer Einsatz kommerzieller Prozesssimulatoren.




Modul Planung und Projektierung von Energieanlagen

Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz SWS 6 (6V) Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: Kontaktzeit 81 h + Selbststudium 99 h Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der Planung und

Projektierung von Energieanlagen verstehen. Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Anlagenplanung Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Jürgen Scholz Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung, Projektarbeit Lernziele Die Studierenden sollen lernen, die technischen Grundlagen und die

Grundlagen des Projektmanagements auf die Planung von energie- und prozesstechnischen Anlagen zu übertragen.

Lehrinhalte Prozessbilanzierung, Aufgabendefinition, Phasen der Anlagenplanung, Zeitplanung, Kostenplanung, Abwicklung von Anlagenprojekten von Vertrag bis Übergabe.

Literatur [1] F. P. Helmus: Anlagenplanung, Wiley-VCH

Veranstaltung Projektmanagement Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Agnes Pechmann

Prof. Dr.-Ing. Ronald Mundt N. N.

Prüfungsart Klausur und mündliche Prüfung bzw. Projektarbeit und Referat Lernziele Die Studierenden sollen erlernen die Grundlagen der Organisation und

Abwicklung von Projekten. Lehrinhalte Die Lerninhalte (Planung, Steuerung und Kontrolle von Projekten,

Netzplantechnik, Projektsimulation, betriebswirtschaftliche Aspekte) werden zunächst kurz theoretisch aufbereitet und dann mittels eines Simulationstools angewendet.

Literatur Literatur wird am Anfang des Semesters ausgegeben.

Veranstaltung Energie und Umwelt Art Vorlesung 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Reiner Lohmüller Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung



Lernziele In dieser Vorlesung werden die Grundkenntnisse über Energie und Umwelt vermittelt.

Lehrinhalte Grund- und Einführungsvorlesung zu den oben genannten Schwerpunkten. Besprochen werden: der Energiebegriff, der Energiemarkt, Energieerzeugung aus fossilen Rohstoffen, Kernenergie, der Gas- und Dampfturbinen-Kreisprozess, alternative Energieerzeugung: Wasser, Wind, Solar im Überblick. Energiebilanzierung. Hauptenergieressourcen: Kohle, Erdöl, Erdgas, Kernenergie. Exkursion in eine Energieerzeugungsanlage. Einzelthemen werden in Seminarform bearbeitet.

Literatur [1] [2] [3]



Modul Reaktionstechnik Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Heinz-Josef Jakobi SWS 6 (4V+2P) Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: Kontaktzeit 81 h + Selbststudium 99 h Ziele Die Studierenden sollen die Grundlagen der Reaktorauslegung

und Prozessoptimierung verstehen. Voraussetzungen Mathematik 1, 2, 3 und Physikalische Chemie Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltungen

Veranstaltung Reaktionstechnik Art Vorlesung 5. Semester 4 SWS 4 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Heinz-Josef Jacobi Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen Grundlagen chemischer Reaktionsprozesse

erlernen. Inhalte sind Reaktionsführung sowie Optimierung des Energieeinsatzes durch homogene oder heterogene Katalyse.

Lehrinhalte - Chemische Prozesse und Reaktoren - Stöchiometrie (Schlüsselreaktionen, Umsatz, Ausbeute, Selektivität) - Gleichgewicht (Thermodynamik, Mehrfachreaktionen, komplexe Reaktionssysteme) - Kinetik (Reaktionsgeschwindigkeitsgesetz, Versuchsplanung, Analyse kinetischer Daten, differentiell, integrativ) - Betriebseigenschaften verschiedener Reaktoren - Massen- und Energiebilanzen - Stoffmengenproduktion - Wärmeproduktion und -abführung - Strömungsverhältnisse in Reaktoren - Mischungsverhalten - Verweilzeitverhalten (Markierexperimente, Simulation idealer Reaktoren, Modellierung realer Reaktoren) - Homogene Reaktionen in isothermen Reaktoren (Reaktionstyp und Reaktorwahl) - Nichtisotherme Reaktionsführung (Massen- und Energiegleichungen, numerische Lösungen, Stabilität stationärer Zustände) - Heterogene Reaktionssysteme - Reaktion und Massentransfer - Katalytische Reaktoren (Poröse Katalysatoren, Film- und Porendiffusion, Oberflächenreaktion, Enzymreaktion) - Flüssig-flüssig Reaktion);

Literatur [1] Baerns, Hoffmann, Renken; Chemische Reaktionstechnik [2] Müller-Erwien, Chemische Reaktionstechnik



Veranstaltung Praktikum Reaktionstechnik Art Praktikum 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Heinz-Josef Jakobi Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Die Lehrinhalte der Vorlesung Reaktionstechnik werden vertieft und

erweitert. Lehrinhalte Versuche zur Herstellung von Katalysatoren

Enzymkinetik Verweilzeit Diffusion Regelung Oberflächenbestimmung poröser Feststoffe Mehrphasenreaktionen




Modul Regelung und Simulation Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Erhard Bühler SWS 4 Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h = 54 h Kontaktzeit + 96 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen umfassende Kenttnisse der

Prozessanalyse und Simulation sowie in praktischen Versuchen Erfahrungen der Regelungstechnik erlangen. Die Anwendung eines CAE-Systems soll erlernt werden.

Voraussetzungen Grundlegende Kenntisse der Mathematik und Regelungstechnik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Elektrotechnik und Automatisierungs-


Veranstaltungen Veranstaltung Prozessanalyse und Simulation Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Erhard Bühler Prüfungsart Klausur 1,5 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen Prozesse analysieren, modellieren und

visualisieren sowie analoge und digitale Regelungen mit Softwaretools simulieren und optimieren können

Lehrinhalte Theoretische und experimentelle Analyse von Prozessen, Parameteridentifikation, Simulation und Visualisierung technischer Prozesse, Simulation und Optimierung von kontinuierlichen und diskreten Regelungssystemen, Fallbeispiel digitale Regelungssysteme, Softwaretools (Vertiefung)

Literatur [1] Scherf: Modellbildung und Simulation dynamischer Systeme, Oldenbourg 2004 [2] Brunner: Matlab und Tools für die Simulation dynamischer Systeme, Addison-Wesley 2002

Veranstaltung Praktikum Regelungstechnik Art Praktikum 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Erhard Bühler Prüfungsart Experimentelle Arbeit oder Projektarbeit Lernziele Die Studierenden sollen in praktischen Versuchen und Übungen Kenntnisse

der Regelungstechnik umsetzen - insbesondere Regelungen in Betrieb nehmen und optimieren und digitale Systeme implementieren und testen. Dabei sollen sie vertieft Softwaretools anwenden.

Lehrinhalte Experimentelle Prozessanalyse, Inbetriebnahme und Optimierung von Regelungen, Implementierung digitaler Regelungen auf PCs und Mikrocontrollern, Fuzzy-Regelung, Softwaretools

Literatur



Modul Regenerative Energien 2 Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 6 (4V+2P) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: Kontaktzeit 94 h + Selbststudium 116 h Ziele Die Studierenden sollen mit Bio- und Geoenergien vertraut

gemacht werden und die Brennstoffzellentechnik kennenlernen. Durch praktische Arbeiten soll der Umgang mit regenerativen Energien vertieft werden..

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Bio- und Geoenergien Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen Grundlagen zur Anwendung von Energieträgern

auf Basis biologischer Materialien erhalten und einen Einblick in die Anwendung geothermaler Energien erhalten.

Lehrinhalte Einführung in Lernziele: Lehrinhalte: - Biogas und Bioethanol - Rohstoffquellen - Biogas aus Abfällen - Biogas aus nachwachsenden Rohstoffen - Substrate und Co-Substrate - Planung, Betrieb und Optimierung der verfahrenstechnischen Anlagen - Potenziale der Nutzung von Bioethanol und Biogas - Nutzung von Geothermie für Haushalte - Anwendung, Potenziale und Grenzen von Tiefengeothermie ;

Literatur [1] Deublein, Steinhauser, Biogas from Waste and Renewable Ressources [2] Görisch, Helm, Biogasanlagen: Planung, Errichtung und Betrieb von landwirtschaftlichen und industriellen Biogasanlagen [3] Loose, P., Erdwärmenutzung: Versorgungstechnische Planung und Berechnung [4] Kaltschmitt, Streicher, Wiese, Erneuerbare Energien: Systemtechnik, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte

Veranstaltung Brennstoffzellentechnik Art Vorlesung 5. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr.-Ing. Reiner Lohmüller Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen eine Einführung in die Funktionsweise der

Brennstoffzelle erhalten. Aktuelle Entwicklungen und deren technische



Realisierung werden vorgestellt. Lehrinhalte Prinzip der Brennstoffzelle

Verschiedene Arten von Brennstoffzellen Bisherige Nutzung und Anwendungen von Brennstoffzellen Anlagen für den stationären Betrieb Mobile Anwendung für den KFZ-Antrieb Brennstoffzellen für verschiedene Leistungsbereiche

Literatur [1] Heinzel, Mahlendorf, Roes, Brennstoffzellen: Entwicklung, Technologie, Anwendung. [2] Kurzweil, P., Brennstoffzellentechnik: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Anwendungen [3] Gummert, G., Stationäre Brennstoffzellen

Veranstaltung Praktikum Regenerative Energien Art Praktikum 4. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg

N. N. Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Die Studierenden sollen den praktischen Umgang mit regenerativen

Energien kennenlernen. Lehrinhalte Versuche zu den verschiedenen Regenerativen Energien:

Windkraftanlagen, Wasserstofftechnologie, Fotovoltaik, Solartechnik, Bio- und Geoenergien, Brennstoffzellentechnik.

Literatur



Modul Elektrische Antriebe Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. N. N. SWS 2 (2V) Credits (cp) 2 Studentischer Aufwand (h) 60 h: 27 h Kontaktzeit + 33 h Selbststudium Ziele Verständnis von elektrischen Antrieben; Auslegung von

Antrieben. Voraussetzungen Mathematik 1 - 3, Physik und Elektrotechnik Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengang Maschinenbau und Design Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltung Veranstaltung Elektrische Antriebe Art Vorlesung 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. N. N. Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Verständnis von elektrischen Antrieben; Auslegung von Antrieben. Lehrinhalte Elektromagnetisches Feld, Induktion, Ferromagnetische Materialien,

Gleichstrom-Generator, Gleichstrom-Motor, Getriebe, Auslegung elektrischer Antriebe, Schrittmotoren und Wechselstrom-Motoren.

Literatur [1] Fischer, R.: Elektrische Maschinen, Hanser, München, ab 1989.



Modul Energierecht/-management Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Kreutz SWS 6(6V / S) Credits (cp) 8 Studentischer Aufwand (h) 240 h: 81 h Kontaktzeit + 159 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen die Gesamtheit aller Planungen zu

Bedarf, zur Auswahl, zur Errichtung und zum Betrieb von energietechnischen Erzeugungseinheiten unter Berücksichtigung der Rechtslage kennen lernen und in der Praxis anwenden können.

Voraussetzungen Betriebswirtschaft und Grundlagenkenntnisse Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Energiemanagement Art Vorlesung / Seminar 6. Semester 4 SWS 5 cp Lehrende Lehrbeauftragter Prüfungsart Gemeinsam mit Energierecht: Klausur 3,0 h oder mündliche Prüfung Lernziele Gesamtheit aller Planungen zu Bedarf, zur Auswahl, zur Errichtung und

zum Betrieb von energietechnischen Erzeugungseinheiten kennen lernen und in der Praxis anwenden können.

Lehrinhalte Energiebedürfnisse der Nutzer: - Versorgungssicherheit und unterbrechungsfreie Stromversorgung, - Spannungs- und Stromqualität, - günstige Strom- und Wärmepreise, - Umweltgesichtspunkte (Unabhängigkeit von fossilen Primärenergieträgern, CO2-Zertifikatshandel) Anwendungsfälle des Energiemanagement: - Energiemanagement für Kommunen, - Energiemanagement für Industrie und Gewerbe, - Energiemanagement für den Wohnungsbau, - Energiemanagement für komplexe Funktionsgebäude. Gesamtkonzept (Strategiekonzept) und Detailkonzepte: - Wärmeschutz, Kraft-Wärme-Kopplung, Wärmedämmung, Deckung des Strombedarfs, - Unabhängigkeit in der Energieversorgung (Wärme oder Strom), Erhöhung der Spannungsqualität, Kostenoptimierung.

Literatur [1] . Veranstaltung Energierecht Art Vorlesung / Seminar 6. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Lehrbeauftragter Prüfungsart Gemeinsam mit Energiemanagement: Klausur 3,0 h oder mündliche

Prüfung Lernziele Verständnis vom Recht der Energiewirtschaft.



Lehrinhalte Grundlagen und Tendenzen, Recht der Primärenergiebeschaffung, Recht der Stromproduktion, Recht der Energieleitungen und -netze, Energiehandelsrecht, Energieumweltrecht, Energiewirtschaftsgesetz, Energieeffizienz- und Energiedienstleistungsrichtlinie, Erneuerbare-Energien-Gesetz.

Literatur [1]



Modul Energieoptimierung Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 4 (2V+2P) Credits (cp) 5 Studentischer Aufwand (h) 150 h: Kontaktzeit 54 h + Selbststudium 96 h Ziele Grundkenntnisse zur Analyse der energetischen Situation

verfahrenstechnischer Prozesse und dem daraus abgeleiteten Entwurf von Wärmeübertragungssystemen.

Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltungen

Veranstaltung Energieoptmierung Art Vorlesung 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 2 h oder mündliche Prüfung Lernziele Grundkenntnisse zur Analyse der energetischen Situation


Lehrinhalte 1. Problemstellung und Lösungsstrategie 1.1. Das Problem 1.2. Die Lösung 2. Die energetische Analyse 2.1. Konstruktion der heißen und kalten Summenkurve 2.2. Ermittlung des PINCH 2.3. Schlussfolgerungen aus dem Summenkurven-Diagramm 2.4. Die Wärmekaskade 2.5. Utility-PINCH 2.6. T, DH-Diagramm 3. Der Entwurf des Wärmeübertrager-Systems 3.1. Vorgehen beim Entwurf von WÜS 3.2. Machbarkeitskriterien für den Entwurf am PINCH 3.3. Beispiel für den Entwurf eines WÜS 4. Vereinfachung des optimalen Entwurfs 4.1. Definition von Schleifen und Pfaden 4.2. Nutzung von Schleifen und Pfaden 5. Nutzung des T, D-Diagramms 6. Integration von WKM, WP und Destillationskolonnen 6.1. Kopplung von Wärme-Kraft-Maschinen mit dem WÜS 6.2. Kopplung von Wärmepumpen mit dem WÜS 6.3. Kopplung von Destillationskolonnen mit dem WÜS

Literatur [1]



Veranstaltung Praktikum Energieoptimierung Art Praktikum 6. Semester 2 SWS 3 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Experimentelle Arbeit Lernziele Grundkenntnisse zur Analyse der energetischen Situation


Lehrinhalte siehe Vorlesung Energieoptimierung Das Praktikum wird mit dem Programm ASPEN PINCH zum Entwurf von Wärmeübertragersystemen durchgeführt.

Literatur [1]



Modul Umweltbereich Luft Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 2 (2V) Credits (cp) 2 Studentischer Aufwand (h) 60 h: Kontaktzeit 22 h + Selbststudium 38 h Ziele Grundkenntnisse über den Umweltbereich Boden. Voraussetzungen keine Verwendbarkeit des Moduls Bachelor-Studiengänge Chemietechnik/Umwelttechnik und


Veranstaltung

Veranstaltung Umweltbereich Luft Art Vorlesung 6. Semester 2 SWS 2 cp Lehrende Prof. Dr. rer. nat. Sven Steinigeweg Prüfungsart Klausur 1 h oder mündliche Prüfung Lernziele Grundkenntnisse über den Umweltbereich Boden. Lehrinhalte Zusammensetzung und Entstehung der Atmosphäre, Chemie der

Atmosphäre, Energiebilanz, Entstehung von Smog; - Emission, Transport und Immission - Wirkungen der Immission: auf die Atmosphäre (Klima, Treibhauseffekt,...), auf die Biosphäre, auf die Lithosphäre, auf die Hydrosphäre, das Ozonproblem, - Techniken zur Verminderung von Emissionen: Abtrennung von Staub und Aerosolen, Abtrennung gasförmiger Emissionen, - Abgasreinigung einer Müllverbrennung - Katalytische Abgasreinigung bei Autos - Strategien des Vermeidens und Verminderns

Literatur [1] C. Bliefert: Umweltchemie, VCH, 1995



Modul Projekt Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Dekan des Fachbereichs Technik SWS 6 (6A) Credits (cp) 7 Studentischer Aufwand (h) 210 h: 96 h Kontaktzeit + 114 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen vertiefende inhaltliche Kenntnisse aus

einem ihrer Spezialisierungsgebiete gewinnen. Dies soll anhand eines Praxisfalles, der in Gruppen und mit Hilfe eines professionellen Projektmanagements erarbeitet werden soll, geschehen.

Voraussetzungen Lehrveranstaltungen des Kernstudiums aus dem 1. bis 4. Semester Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Semesterweise

Veranstaltung

Veranstaltung Praxisprojekt Art Studentische Arbeit 6. Semester 6 SWS 7 cp Lehrende Professorinnen oder Professoren des Fachbereichs Prüfungsart mündliche Präsentation und schriftliche Dokumentation Lernziele Die Studierenden sollen

- die Projektmanagement-Methoden für die Bearbeitung der ausgewählten Projekte im Projektteam anwenden - etwaige Probleme und Konflikte in der Projektarbeit lösen lernen - weitere vertiefende fachliche Kenntnisse in Fächern ihrer Vertiefung selbstständig erarbeiten

Lehrinhalte ausgewähltes Thema für das Praxisprojekt aus den Fachthemen des Studiengangs Energieeffizienz

Literatur [...] Literatur themenspezifisch zum Praxisprojekt



Modul Wahlpflichtbereich (EE-CP) Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 4 Credits (cp) 4 Studentischer Aufwand (h) 120 h: 54 h Kontaktzeit + 66 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen ihre Kenntnisse anhand ausgewählter

Themen ihren Neigungen gemäß vertiefen. Voraussetzungen Nach Wahl der prüfungsberechtigt Lehrenden Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Wahlpflichtfach A Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt

Lehrenden 5. Semester 2 SWS 2 cp

Lehrende Professorinnen oder Professoren des Fachbereichs, Lehrbeauftragte Prüfungsart Mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen anhand ausgewählter Themen ihre Kenntnisse

ihren Neigungen gemäß vertiefen Lehrinhalte Technische Inhalte nach Vorgabe der prüfungsberechtigt Lehrenden Literatur Nach Vorgabe der prüfungsberechtigt Lehrenden

Veranstaltung Wahlpflichtfach B Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt



ihren Neigungen gemäß vertiefen Lehrinhalte Nicht-technische oder technische Inhalte nach Vorgabe der

prüfungsberechtigt Lehrenden Literatur Nach Vorgabe der prüfungsberechtigt Lehrenden



Modul Wahlpflichtbereich (EE-EP) Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Gregor Schenke SWS 6 Credits (cp) 6 Studentischer Aufwand (h) 180 h: 81 h Kontaktzeit + 99 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen ihre Kenntnisse anhand ausgewählter

Themen ihren Neigungen gemäß vertiefen. Voraussetzungen Nach Wahl der prüfungsberechtigt Lehrenden Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen Veranstaltung Wahlpflichtfach A Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt


Lehrende Profesorinnnen oder Professoren des Fachbereichs, Lehrbeauftragte Prüfungsart Mündliche Prüfung Lernziele Die Studierenden sollen anhand ausgewählter Themen ihre Kenntnisse


Veranstaltung Wahlpflichtfach B Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt




Veranstaltung Wahlpflichtfach C Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt



ihren Neigungen gemäß vertiefen Lehrinhalte Nicht-technische oder technische Inhalte nach Vorgabe der




Modul Praxisphase Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Prof. rer. nat. Sven Steinigeweg SWS 18 Credits (cp) 20 Studentischer Aufwand (h) 600 h: 27 h Kontaktzeit + 573 h Selbststudium Ziele Die Studierenden sollen ihre Kenntnisse anhand ausgewählter

Themen ihren Neigungen gemäß in der Praxis vertiefen. Voraussetzungen Nach Wahl der prüfungsberechtigt Lehrenden Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Jährlich

Veranstaltungen

Veranstaltung Praxisphasenvorbereitung Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt


Lehrende Professorinnen oder Professoren des Fachbereichs, Lehrbeauftragte Prüfungsart Mündliche Präsentation und schriftliche Dokumentation Lernziele Die Studierenden sollen anhand ausgewählter Themen auf die Praxisphase

vorbereitet werden. Lehrinhalte Nicht-technische und technische Inhalte nach Vorgabe der


Veranstaltung Praxisphase Art Nach Wahl der prüfungsberechtigt


Lehrende Professorinnen oder Professoren des Fachbereichs, Lehrbeauftragte Prüfungsart Mündliche Präsentation und schriftliche Dokumentation Lernziele Die Studierenden sollen den Anwendungsbezug der im Studium

erworbenen Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten durch praktische Mitarbeit in einer Praxissemesterstelle erweitern und vertiefen. Sie sollen Gelegenheit erhalten, die im Studium vermittelten Kenntnisse und Fertigkeiten auf komplexe Probleme der Praxis anzuwenden. Dabei sollen sie die verschiedenen Aspekte der betrieblichen Geschäftsprozesse sowie deren Zusammenwirken kennen lernen und vertiefte Einblicke in technische, organisatorische, ökonomische und soziale Zusammenhänge des Betriebsgeschehens erhalten. Die praktische Studienphase soll die Fähigkeit der Studierenden zum erfolgreichen Umsetzen wissenschaftlicher Erkenntnisse und Methoden in vorgegebenen Praxissituationen vermitteln und fördern sowie zur intensiven Verzahnung von Theorie und Praxis in der Ausbildung beitragen.

Lehrinhalte Nicht-technische oder technische Inhalte nach Vorgabe der prüfungsberechtigt Lehrenden

Literatur Nach Vorgabe der prüfungsberechtigt Lehrenden



Modul Bachelor-Arbeit Studiengang Bachelor-Studiengang Energieeffizienz (Ba EE) Verantwortlich Dekan des Fachbereichs Technik SWS 10 (10A) Credits (cp) 12 Studentischer Aufwand (h) 360 h Selbststudium Ziele Die Studierenden fertigen in Absprache und unter Betreuung

durch die Lehrenden (Erst- und Zweitprüfer) selbstständig die wissenschaftliche Bachelor-Arbeit an. Dabei arbeiten sie ein vorgegebenes Fachthema systematisch auf, entwickeln Lösungsstrategien zur Bearbeitung ihrer Aufgaben und setzen diese um. Mit der abschließenden Dokumentation und der Präsentation der Arbeit im Rahmen des Kolloquiums wird die eigenständige wissentschatftliche Arbeit abgerundet. Das erfolgreiche Bestehen im Kolloquium stellt den Abschluss des akademischen Bachelorstudiums dar und bescheinigt dem Absolventen die Qualifikation zum "Bachelor of Engineering".

Voraussetzungen Anmeldung zur Bachelor-Arbeit (die Voraussetzungen hierzu sind in der Prüfungsodnung geregelt)

Verwendbarkeit des Moduls - Häufigkeit des Moduls Semesterweise

Veranstaltung Veranstaltung Bachelor-Arbeit Art Studentische Arbeit 7. Semester 10 SWS 12 cp Lehrende Professorinnen oder Professoren des Fachbereichs Prüfungsart Mündliche Präsentation während des Kolloquiums und schriftliche

Dokumentation Lernziele Die Studierende lernen das selbstständige Anfertigen einer

wissenschaftlichen Arbeit unter Anleitung der Lehrenden Lehrinhalte ausgewähltes Thema für die Bachelor-Arbeit aus den Fachgebieten des

Studiengangs Energieeffizienz Literatur [...] Literatur themenspezifisch zur Bachelor-Arbeit

Modulhandbuch Bachelor Energieeffizienz...

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