Hva er termodynamisk konstruksjon?

Termodynamisk prosjektering er anvendelsen av termodynamiske prinsipper for konstruksjonsproblemer. Universitetene har termodynamiske spesialitetsområder innen maskintekniske avdelinger i sine ingeniørhøgskoler. Termodynamisk prosjektering kan referere til industrielle termodynamiske applikasjoner innen maskinteknikk, også referert til som termodynamisk prosessteknikk.

Termodynamikk benytter seg av svært definerte regler for å modellere naturlige og eksperimentelle energibegivenheter. Lovene i termodynamikk sier følgende: definisjonen av temperatur og varmestrøm, at energi ikke kan skapes eller ødelegges, at små mengder av den opprinnelige energien til et system alltid går tapt fra en tilstand til en annen, og at temperaturen faller , det må være en tilstrekkelig mengde varmeenergi tapt. Teknikker utviklet innen vitenskapen om termodynamikk hjelper ingeniører med å redegjøre for trykk-, volum- og temperaturendringer i et hvilket som helst antall applikasjoner og studieretninger.

College kurs i engineering termodynamikk er vanligvis en del av et studium innen maskinteknikk hovedfag som fører til en master eller doktorgrad. Studenter som fluidmekanikk, termodynamiske systemer og forbrenningsmotorer fører til mer komplekse studier. Studenter kan bestå av anvendt matematikk, statistisk og likevekts termodynamikk, gassdynamikk, væskedynamikk, energiomsetning, energidynamikk og forbrenning.

Termodynamiske ingeniørindustrier designer, tester og utvikler produkter som krever begrensninger på trykk, temperatur og volum. Luftfartsselskaper er opptatt av anvendelsen av termodynamiske prinsipper for design og konstruksjon av raketsystemer. Bedrifter for luftforurensningskontroll, termisk prosessering og kraftutstyr anvender termodynamiske tekniske prinsipper i prosjektering og testing av forbrenningsovner, skrubbere, filtre, stekeovner, tørkere, ovner og kjeler. Andre termodynamiske ingeniørfirmaer designer og produserer testarmaturer, for eksempel miljøkamre med ovner og kjøleskap for testing av varmetoleransen til materialer, og termoelementer for avlesing og tilbakemelding om endring av testtemperaturer.

Tradisjonelle kraftindustrier, som kullkraftverk og atomkraftverk, bruker termodynamiske prinsipper i stor skala. Den grønne revolusjonen som oppmuntrer til alternative og rene energikilder, som passiv solenergi, aktiv sol, vann, vind og elektrisitet, krever termodynamiske tekniske ferdigheter for å beregne energibalanser i utvekslingssystemer for oppvarming, kjøling og drift av elektriske nett for både bolig og industri . Kjemisk termodynamisk konstruksjon tar hensyn til systemer som opplever tilstandsendring i felt som er så forskjellige som stålproduksjon og produksjon av partikler i nanostørrelse i utformingen av intelligente materialer.