Prüfung Kryotechnik [VNT, RES]

[Joh234]

Die Fragen aus der Klausur Prüotechnik im Wintersemester 20/21 (Präsenzprüfung)

- 5 kryogene, deren Normalsiedetemperatur und Anwendungen nennen
- Carnot (Definition, Berechnung von minimal erforderlichen Kühlleistungen)
- log(p)-T-Diagramm von 4He zeichnen, Phasen benennen, sowie die Daten zu wichtigen Punkten angeben
- J-T, Brayton & Claude Kreislauf als Fließbild zeichnen + im T-S-Diagramm darstellen
- T-S-Diagramm von 4He wurde gegeben: Inversionskurve, sowie isentrope und isenthalpe Entspannung bei gegebenen Startpunkt und Enddruck einzeichnen
- Szenario: Ein Wasserstofftank (T_u, p = 700 bar) wird über eine Drossel entspannt. Welche Zustandsänderung liegt für das Gas innerhalb des Tanks / das ausströmende Gas vor + wie ändert sich die Temperatur für das Gas im Behälter / das ausströmende Gas?
- Exergiediagramm Wasserstoff gegeben: Mindestenergieaufwand für vollständige Verflüssigung, o-p-Umwandlung, sowie Einsparung bei Vorkuühlung auf 80 K bestimmen (Auf die 1 bar-Kuve wurde dabei Bezug genommen)
- Zünd-/Deflagrations, sowie Explosionsgrenzen von Wasserstoff nennen
- Siedelinse Luft zeichnen + Zusammensetzung von Luft bei Abkühlung zeigen
- c_p-Theta_D-Diagramm zeichnen
- c_p-T-Diagramm für zwei beliebige Materialien zeichnen
- Rho_el-T-Diagramm für Metalle, Halbleiter und Supraleiter zeichnen
- 2 Materialien nennen, welche bei niedriger Temperatur aufgrund von Versprödung nicht eingesetzt werden dürfen
- 3 bei einem Dewarbehälter unvermeidbare Wärmeübertragungsmechanismen + Gegenmaßnahmen nennen
- Zeichnen eines Wasserstoff-Dewarbehälters für ein Nutzfahrzeug, inkl Abstützung, Messtechnik, Einnahmeeinrichtungen, Füllstandsmessung -> Designprinzipien anwenden
- Messtechnik für Füllstandsmessung in LHe, LH2, LN2 Tanks nennen
- 4 Leiter-Schaltung beschreiben / zeichnen + wann wird diese angewendet
- Wärmekeitung bei gegebenen Halsrohr eines Dewarbehälters und gegebenen Wärmeleitintegral berechnen
- Cryocooler: 3 kommerziell angewendete Arten, sowie deren Merkmale und Anwendungen nennen
- 3 SL-Materialien nennen, sowie mit welchem Fluid diese gekühlt werden können
- SL-Quench erklären, sowie Gegenmaßnahme nennen

Die Prüfungszeit war angemessen.
Viel Erfolg!
(P.S. Da dies meine letzte Prüfung war, melde ich mich nun ab)

[nogoodboy]

etwas zu ergänzen bei MB(5 SWS)

Die oben geschriebene Fragen sind genau die gleichen. Es gibt zwei weitere Aufgaben zu Supraleitung in MB.

1. Pinningzentren(Definition, Erklärung, Wozu) 2p
2. 3 wichtige Parameter in Supraleiter(Tc,Jc,Bc2) Zeichnung dazu 3p
3. Teilchenbeschleuniger wozu brauchen in (sl Dipolmagnet, sl Quadrupol‐Magnete, sl Dekapol‐Magnete) 2p
4. SQUID(Anwendung, kurze Erklärung) 2p
5. Designaufgabe Magnet-Kryostat(ganz ganz genau übungsaufgabe 15 also letzte Aufgabe)--ausführliche Konstruktion(Tipp mehrmals Zeichnungsübung) wie LHe-Behälter, LN2-Abschirmung, Sicherheitsventil, thermische Schild, 1,5mm Versatz usw. zusätzlich Stromzuführungen! 6p
6. sl Hochmagnetfeld--Erzeugung von Magnetfeldern mittels Leiterspule- Schaltungsplan zeichnen(sl,Magnetfeldlinie,Spule u.s) 3p

Die Klausur ist machbar, aber die Frage geht wirklich in die Tiefe. also, zur Vorbereitung mehrmals Kryostat zeichnen(Zeit sparen, nur für Mber), T-s Diagramm u.s auswendig lernen, einfache Rechnung zu üben. Dann schaffst du damit 2,0 oder mehr. Viel Glück