GÜNEŞ ENERJİSİ VE UYGULAMALARI

Transkript

1 TEKNİK SEÇMELİ VI DERSLERİ GÜNEŞ ENERJİSİ VE UYGULAMALARI Katalog Tanımı : Güneş enerjisinden yararlanma şekilleri. Yatay ve eğik düzlemlere gelen anlık ve günlük ışınım. Güneş ışınımının toplanması. Düz güneş toplayıcıların esasları, ısıl analizi ve tasarımı. Yoğunlaştıran güneş toplayıcıları. Güneş enerjisinin depolanması. Güneş enerjisi sistemlerinin tasarımı. Dersin Amacı : Makina mühendisliği öğrencilerine güneş enerjisinden yararlanma şekilleri, güneş enerjisinin toplanması ve depolanması, sistemlerin tasarımı ve işletilmesi konularının öğretilmesi. Dersin Kazanımları : Ders sonunda öğrenciler şu özellikleri kazanacaklardır: 1. Güneş enerjisinden yararlanma şekilleri, güneş enerjisinin toplanması ve depolanması ve güneş enerjisi sistemlerinin tasarımı hakkında temel bilgiler. 2. Yeryüzüne gelen güneş ışınımını hesaplama becerisi. 3. Düz ve yoğunlaştıran tip güneş toplayıcılarının ısıl analizini yapabilme becerisi. 4. Düz güneş toplayıcılarının optimum tasarımı. 5. Güneş enerjili sıcak su sistemlerinin optimum tasarımı. 6. Güneş enerjili ısıtma ve soğutma sistemleri ile güneş enerjili güç sistemleri ve bunların tasarımı hakkında genel bilgiler. J.A. Duffie ve W.A. Beckman, Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley&Sons, Inc., A.Kılıç ve A.Öztürk, Güneş Enerjisi, Kipaş Dağıtımcılık, J.A. Duffie ve W.A. Beckman, Solar Energy Thermal Processes, John Wiley&Sons, Inc., F.Kreith ve J.F.Kreider Principles of Solar Engineering, McGraw-Hill, Değerlendirme Ölçütleri : Vize %40, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Kemal ALTINIŞIK

2 DOĞAL GAZ SİSTEM TASARIMI Katalog Tanımı : Doğal gaz ve tesisatı, doğal gaz tesisat elemanları, doğal gazlı cihazlar, doğal gaz bacaları, iç tesisat hesabı Dersin Amacı : Doğal gazı ve özelliklerini, doğal gazın mühendislik uygulamalarındaki yerini ve önemini, ekonomik sektörlerdeki uygulama alanlarını tanımak. Doğal gaz dış ve iç tesisat tasarımı ve optimizasyonunu öğretmek ve uygulamak, Bilgisayar ortamında sunum hazırlamak ve sunmak, Örnek bir proje hesabını yaptırmak. Dersin Kazanımları : Gaz yakıtları tanımlayabilmek, özelliklerini ve çevresel etkilerini kavramak Doğal gaz tesisatı elemanlarını kavramak Doğal gaz cihazlarını tanımak ve yerleştirebilmek Doğal gaz bacalarını ve özelliklerini kavramak Doğal gaz teknik şartnamelerini kavramak ve şartnameye göre işlem yaptırmak Doğal gaz iç tesisat ve kazan dairesi hattı boru çapı hesaplarını yaptırabilme Öğrenme Çıktıları : Gaz yakıtları tanımlayabilme, özelliklerini ve çevresel etkilerini kavrama Doğal gaz tesisatı elemanlarını kavrama Doğal gaz cihazlarını tanıma ve yerleştirebilme Doğal gaz bacalarını ve özelliklerini kavrama Doğal gaz teknik şartnamelerini kavrama ve şartnameye göre işlem yaptırma Doğal gaz iç tesisat ve kazan dairesi hattı boru çapı hesaplarını yapabilme Doğal Gaz-LPG Tesisatı ve Bacalar, Isısan Çalışmaları, No: 345, 2003 Doğal Gaz Tesisatı, DemirDöküm Teknik Yayınları, Teknik Yayın No:10, Gaz Tesisatı Proje Hazırlama Teknik Esasları, TMMOB Makina Mühendisleri Odası Yayın No:133/5 Doğal Gaz İç Tesisat Yönetmeliği ve Teknik Şartnamesi GAZNET A.Ş. Çeşitli seminer notları ve konu ile ilgili makaleler Değerlendirme Ölçütleri : Vize %40, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Yrd.Doç.Dr. Selçuk DARICI

3 DEFORMASYON PROSESLERİNİN MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU Katalog Tanımı : Giriş,Ürün ve proses geliştirmede simülasyonun rolu, Temel analiz kavramları, malzeme özellikleri, Ağ oluşturma ve sınır şartları, CAD Model konstrüksiyonu, Temel çözüm tipleri ve sınırlamalar, Simulation model doğrulaması, Optimizasyona giriş, Proje raporu hazırlama, Ağ yapma algorimaları, Metal şekillendirme analizleri, Metal şekil verme proseslerinin iki boyutlu akış analizleri ve örnekler, Metal şekil verme proseslerinin üç boyutlu akış analizleri ve örnekler, Şekil verme simülasyonlarından sonra takımlarda gerilmeler için ayrıştırılmış kalıp gerilme çözümleri, Dövme, ekstrüzyon, çekme, baş yapma, yığma, ve diğer metal şekillendirme proseslerinin bir proses simülasyon sistemi kullanarak analizi Dersin Amacı : 1.Öğrencilere metal şekillendirmenin temel prensiplerinin anlamalarını sağlamak 2.Deformasyon proseslerinin modellenmesi ve simülasyonu ile ilgili profesyonel bir yazılım üzerinde deneyim kazandırma 3.Takım halinde çalışma yeteneğini geliştirme Haftalık öğrenciye dağıtılacak ders notları Değerlendirme Ölçütleri : Vize %20, Ödevler %20, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Ali ÜNÜVAR

4 HİDROLİK-PNÖMATİK Katalog Tanımı : Hidroliğin temel ilkeleri,hidrolik akışkanlar,hidrolik borular hortumlar depo ve donanım,hidrolik silindirler,hidrolik pompalar,yön denetim valfleri,basınç denetim valfleri,akış denetim valfleri,hidrolik motorlar,oransal ve servo valfler,hidrolik devreler,pnomatiğin tanımı ve özellikleri,basınçlı havanın hazırlanması,pnomatik çalışma elemanları,pnomatik mekanizmalar,pnomatik valfler,pnomatik kontrol devreleri,pnomatiğin uyğulama alanları Dersin Amacı : Dersin amacı; makine mühendisliği eğitimi alan öğrencilere meslek hayatlarında ihtiyaç duyacakları hidrolik ve pnomatik devrelerin tasarımı ve uygulaması için gerekli bilgileri vermektir. Dersin Kazanımları : Bu derste öğrenci hidrolik ve pnomatik devre elemanlarını tanır. Bu elemanların seçimini öğrenir ve bu elemanlar yardımıyla devre tasarımı yapmayı öğrenir. Hidrolik Akışkan Gücü, Fatih Özcan, Mert yayınevi Pnomatik Akışkan Gücü, F.Özcan,Ş.Işıl, A. Kırıcı Mert Eğitim Yayınevi Değerlendirme Ölçütleri : Vize %30, Ödev %10, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Hüseyin İMREK

5 TEKNİK SEÇMELİ VI DERSLERİ STANDARDIZATION Katalog Tanımı : Introduction and History, Standardization, Turkish Standards Institution and Duties, ISO 9001 Standard, ISO Standard, OHSAS Standard, Total Quality Management(TQM), Conformance to EU Technical Regulations - CE marking, Risk Assessment Dersin Kazanımları : Upon completion of this course, students will: Understand significance of standardization in integration with EU and rest of the world, Understand philosophy and contents of ISO 9001, ISO and OHSAS standards and TQM Be able to implement ISO 9001, ISO and OHSAS standards document ISO 9001, ISO and OHSAS systems Be able to document processes and procedures Understand CE marking process Be able to implement CE marking procedures Derste uygulamadan örnekler verilerek TS-ISO 9001:2008 standardını öğrenilmesi ve anlaşılması sağlanacaktır. TS-ISO 9001:2008 standardı bir iş ortamında neler yapılmalı, nasıl yapılmalı sorularının cevabını veren bir standarttır. Bu standardı gerektiği gibi öğrenenler iş yaşamında ne yapacağını nasıl davranacağını bilir. TS-ISO 9001:2008 standardı her mühendisin bilmesi gereken, mühendislik bilgilerini nasıl kullanabileceğini anlatan bir klavuzdur. Derste sistem yönetimi yaklaşımı veridikten sonta OHSAS İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetim Sistemi ile ISO Çevre Yönetim Sistemleri de anlatılacaktır. Derste bir makinanın/basınçlı kabın/asansörün CE işaretlemesi için teknik dosya hazırlanması ile ilgili bir ödev yaptırılacaktır. Course Notes, ISO 9001, ISO 14001, OHSAS Değerlendirme Ölçütleri : Vize %25, Ödev %15, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Fatih M. BOTSALI

6 AIR CONDITIONING SYSTEM DESIGN Katalog Tanımı : Psychrometrics. Ideal gas equations of moist air. Psychrometric diagram. Psychrometric processes. Cooling load calculations. Classification of air conditioning systems. System units. Direct expansion (DX) systems. All-water air conditioning systems. Water-air air conditioning systems. All-air air conditioning systems. Psychrometric analysis. Duct design. Design of grills and anemostads. Design and calculation of piping systems. Design and calculation of auxiliary equipment (fans, chiller, cooling tower, condense pot, chiller and cooing tower pumps, filters). Automatic control in air conditioning systems. Dersin Amacı : To obtain required theoretical background and designing all types of airconditioning systems and system units. Thermal Environmental Engineering (J L Threlkeld) Environmental Engineering (B H Jennings) Refrigeration and Air Conditioning (W.F. Stoecker and J.W. Jones) Carrier Handbook of Air Conditioning System Design Değerlendirme Ölçütleri : Vize %40, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Şefik BİLİR

7 INTRODUCTION TO COMPOSITE MATERIALS Katalog Tanımı : Giriş, elyaf takviyeli kompozit malzemeler, matris ve elyaflar, plastikler, tabakalı kompozitler, partikül takviyeli kompozitler, kompozit malzemelerin üretimi, mekanik davranışlatrı. Dersin Amacı : Öğrencilere 1- Kompozit malzemelerin temel ve önemini belirtmek 2- Öğrencilere nasıl kullanılacağını öğretmek 3- Öğrencilere kompozit malzemelerin gerekli üretim tekniklerini öğretmek. Dersin Kazanımları : Bu dersin sonunda öğrenci, 1- Kompozit malzemeleri ve bununla ilgili diğer konuları öğrenme becerisini elde eder. 2- Kompozit malzemelerin nerelerde kullanıldığını öğrenmiş olur. 3- Kompozit malzemelerin üretimini ve endüstride kullanımını öğrenir. 1) Composite Materials (Textbook), A. Avcı 2) Mechanics of Composite Materials, R.M., Jones, Taylor and Francis, ) An Introduction to Composite Materials, d. Hull, Cambridge Univ. Pres, 1987 Değerlendirme Ölçütleri : Vize %20, Kısa Sınav %20, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Ahmet AVCI

8 HEAT EXCHANGERS - ISI DEĞİŞTİRİCİLERİ Isı değiştiriciler ısı enerjisini sıcak bir akışkandan diğer düşük sıcaklıktaki akışkana aktaran makinalardır. Bu ders Isı transferi temel bilgileri (ısı iletimi, taşınım ve ışınım) detaylandırılarak endüstriyel uygulamalarının açıklandığı bir derstir. Öğrenciler ders sonunda Endüstride kullanılan ısı değiştiricileri hakkında bilgilenecek, ısı değiştirici tasarım ve uygulamalarını öğrenecek, Sanayide kullanılan ısı değiştiricilerinin ısıl hesaplamaları ve tasarım parametreleri hakkında bilgilenecektir. Ders kapsamında aşağıdaki konular anlatılacaktır. Isı değiştiricilerin sınıflandırılması, ve uygulama alanları Isı değiştiricilerin tasarım metotları, Tek fazlı ısı değiştiricilerde kullanılan korelasyon katsayıları, Isı değiştiricilerde basınç kayıp hesaplamaları, Isı değiştiricilerde kirlilik, İç içe borulu ısı değiştiricileri, Buharlaşma ve yoğuşmada kullanılan eşitlikler, Boru demetli ısı değiştiriciler, Kompakt ısı değiştiricileri, Baskı devreli ısı değiştiricileri, Buharlaştırıcılar ve yoğuşturucular, Ders notları power point sunumu ve Word dosyası formatında öğrenciye ingilizce olarak verilecektir. Ders kitabı olarak öncelikli olarak Prof.Dr. Yunus Çengel in Heat transfer Practical Approach kitabının Heat Exchanger bölümü işlenecek daha sonra Prof.Dr. Sadık KakaçIn ortak yazar olduğu Heat Exchangers/Selection, Rating, and Thermal Design isimli kitabından detaylı konu anlatımı yapılacaktır. Ders anlatımı İngilizce olarak yapılacaktır. Ancak, %30 ingilizce eğitim olmasından dolayı bazı konular Türkçe anlatılacaktır. Değerlendirme: Arasınav haftasında 1 vize ve 3 quiz (4. Hafta, 8.Hafta ve 13.Hafta) yapılacaktır. Arasınav notu: üç quiz toplamının ikiye bölünmesi ile alınan notun vize notunun toplamı ortalaması alınarak hesaplanacaktır. Vize Notu: (Arasınav*0.20+( Quiz 1+ Quiz 2+ Quiz 3)/2*0.20)/0.40=. Final notu %40 sınavdan alınan not ve %20 ise öğrenciye verilecek proje ödev konusundan alınan nottan oluşacaktır. Final Notu: ( Proje Notu*0.20+ Final Notu*0.40)/0.60 =.. Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Muammer Özgören

9 TEKNİK SEÇMELİ VII DERSLERİ MOTOR DİNAMİĞİ Dersin Amacı: Motorun temel organları olan piston, biyel ve kranktan oluşan mekanizmaya etki eden ve zamana bağlı olarak değişen hareket ve kuvvetleri incelemek. Dersin Kapsamı: Öğretim dönemi boyunca işlenecek konular ve üniteler aşağıda sıralanmıştır: 1. Kinematik Analiz. Tasarım ve Analiz. Doğrusal Hareket. 2. Piston-Biyel-Krank Mekanizmasının Kinematiği. Piston Yolu. Piston Hızı. Piston İvmesi. 3. Kuvvet Analizi. Atalet Kuvvetleri. Krank-Biyel Mekanizmasının Dinamiği. Gaz Kuvvetleri. Motor Kuvvet Analizi. 4. Dinamik Olarak Eşdeğer Kütleler. Nokta Kütleler ve Birim Vektörlerle Kuvvet Analizi. Motor Bloğu. 5. Motor Torku ve Volan. Çevrim Boyunca Krank Mili Torkundaki Değişmeler. Döndürme Kuvveti Diyagramı. 6. Düzensizlik Derecesi ve Volan. Jiroskopik Kuvvetler. 7. Motorlarin Dengelenmesi. Sarsma Kuvveti. Dinamik ve Statik Dengeleme. 8. Krank-Biyel Mekanizmasına Etki Eden Kuvvet ve Momentler. 9. Değişik Motorların Dengelenmesi (Grafik Yöntem). 10. Dönen Kütle Kuvvetlerinin Bileşkesi. 11. Titreşim Analizi. Titreşimler. Zorlanmış ve Doğal Titreşimler. 12. Zorlanmış Titreşimin Genliği. Geçirgenlik. 13. Burulma Titreşimleri. Mil - Volan Sisteminin Serbest Titreşimi. 14. Dönen Sistemlerin Zorlanmış Titreşimi. Doğal Frekans ve Kritik Hız. Ders Kitabı: Çetinkaya, Selim., 1999, Motor Dinamiği, Nobel Yayın Dağıtım Ltd. Şti. Yardımcı Kaynaklar: Norton, R.L., 1999, Design of Machinery, WCB/ McGraw-Hill Book Company. Shigley, J.E., Uicker,J.J., 1980, Theory of Machines and Mechanisms, McGraw- Hill-Book Company. Palavan,S., 1975, Pistonlu Makinalar Dinamiği, İTÜ Makine Fakültesi Ofset Atelyesi. Notlandırma: Ara sınav %40, Dönem Sonu Sınavı %60 Sorumlu Öğretim Elemanı : Yrd.Doç.Dr. Koray Kavlak (Oda no: 12)

10 ALTERNATIVE ENERGY SOURCES-ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI Bu ders kapsamında enerjinin temel kavramı ve alternatif enerji kaynaklarının potansiyeli, elektrik ve kimyasal enerjiye dönüşüm uygulamaları, hesaplamaları ve tasarım kriterleri hakkında öğrencilerin bilgilenmesi sağlanacaktır. Yenilenebilir (Güneş, rüzgar, hidrolik, dalga, jeotermal, hidrojen vb enerji) ve yenilenemeyen enerji kaynakları (kömür, petrol, doğal gaz, nükleer enerji vb) hakkında detaylı bilgi verilecektir. Petrol, kömür ve hidrolik potansiyele dayanmayan, bilimsel terminolojide Alternatif Enerji Kaynakları olarak isimlendirilen, yeni enerji kaynakları geliştirmişlerdir. Bu kaynaklar her ülkede olabilecek olup, en temel alternatif enerji, tasarruf veya izolasyon ile kazanılan enerjidir. Isı pompaları uygulamaları açıklanacaktır. Alternatif yakıtlar Biyodiesel, Biyoetanol, Hidrojen, Metanol, dimetileter, LPG, Doğalgaz ve diğer karışımlar, biyokütle, biyogaz, kömür gazı, kaya gazı vb diğer yakıt türleri öncelikli olarak açıklanacaktır. Türkiyenin ve Dünyanın enerji kaynakları, enerji politikası ve gelişmeler hakkında bilgi verilecektir. Yenilenebilir enerji kaynakları ve Enerji verimliliği mevzuatı hakkında bilgi verilecektir. Alternatif enerji kaynaklarının hibrit (melez) olarak kullanılması durumunda oluşacak avantajlar açıklanacaktır. Ders notları power point sunumu ve Word dosyası formatında öğrenciye ingilizce olarak verilecektir. Ders anlatımı İngilizce olarak yapılacaktır. Ancak, %30 ingilizce eğitim olmasından dolayı bazı konular Türkçe anlatılacaktır. Değerlendirme: Arasınav haftasında 1 vize ve 3 quiz (4. Hafta, 8.Hafta ve 13.Hafta) yapılacaktır. Arasınav notu: üç quiz toplamının ikiye bölünmesi ile alınan notun vize notunun toplamı ortalaması alınarak hesaplanacaktır. Vize Notu: (Arasınav*0.20+( Quiz 1+ Quiz 2+ Quiz 3)/2*0.20)/0.40=. Final notu %40 sınavdan alınan not ve %20 ise öğrenciye verilecek proje ödev konusundan alınan nottan oluşacaktır. Final Notu: ( Proje Notu*0.20+ Final Notu*0.40)/0.60 =.. İsteyen öğrencilere zaman elverdiği ölçüde proje ödevlerini sınıfta sunma fırsatı sağlanmaya çalışılacaktır. Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Muammer Özgören

11 POMPALAMA SİSTEMLERİ Katalog Tanımı : Pompalama sistemlerinin temel karakteristikleri ve pompa tipleri, çarklı pompalardaki akışın kinematiği, çarklı pompa konstrüksiyonları, pompalarda kavitasyon, çarklı pompaların karakteristikleri, pompa karakteristiklerinin deneysel belirlenmesi, pompa seçimi ve satın alınması, pompaların çalıştırılması, Dersin Amacı : Çeşitli pompa konstrüksiyonlarını ve pompalama sistemlerini tanıtmak, Pompa seçimi ve çalıştırılması hakkında öğrencileri bilgi sahibi yapmak. Dersin Kazanımları : Bu dersi alan öğrenciler Pompalama sistemi tasarımı ve pompa tipinin belirlenmesi, Uygulama yerine göre pompa konstrüksiyonunun seçilmesi. Pompa performansının test edilmesi Pompaların kurulması ve çalıştırılması konularında gerekli bilgi ve yetenekleri kazanır. 1. Pompalama Sistemleri Ders Notları, Rafet Yapıcı. 2. Hacımsal ve Santrifüj Pompalar, K. YALÇIN, Çağlayan Kitapevi, Pump Handbook, I.J.KARASSIK, W.C.KRUTZSCH, W.H.FRASER, J.P.MESSINA, McGraw- Hill,1985 Değerlendirme Ölçütleri : Vize %30, Kısa Sınav %10, Final %60 Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Rafet YAPICI