Anhang

A 1 Symbole und Einheiten

A 1.1 Symbole

A 1.1.1 Das griechische Alphabet

a A Alpha I Jota p p Rho

ß B Beta " K Kappa a L Sigma

r r Gamma 'A A Lambda T T Tau

0 tl Delta iJ. M My V y Ypsilon

€ E Epsilon V N Ny '{J <I> Phi

r z Zeta ~ 2: Xi X X Chi

'Tl H Eta 0 0 Omikron t/1 'll Psi {) e Theta 1f n Pi w n Omega

A 1.1.2 Formelbuchstaben und deren Bedeutung; Einheiten

Formel- übliche Begriff; Bedeutung

buchstabe Einheiten

A m2; cm2 Fläche; Querschnitt

m Beschleunigung a -

s2

B J; kJ Anergie

b J kJ

spezifische Anergie kg' kg

b m;mm Schaufelbreite; Länge einer Schaufelkante

be _g_

spezifischer Brennstoffverbrauch kWh

c w Strahlungszahl

m2 ·K4

mkm Geschwindigkeit; Absolutgeschwindigkeit c s ' h

J kJ spezifische Wärmekapazität c --·--

kgK' kgK

398 Anhang

Formel- übliche Begriff; Bedeutung

buchstabe Einheiten

D ~-~ Dampfverbrauch m2 'kWh

D;d m; cm Durchmesser

E J; kJ Energie; Exergie J kJ

spezifische Energie; spezifische Exergie e kg' kg

e 1 Eutersehe Zahl= 2,71828 ...

F N; kN Kraft

m Erdbeschleunigung g -

s2

g 1 Massenanteil

H J; kJ Enthalpie H m Förderhöhe

11H kJ

Brennwert; Heizwert (auf das Volumen im Normzustand m3 Brenngas bezogen)

h J kJ

spezifische Enthalpie kg' kg

h m; cm Höhe

11h kJ

Brennwert; Heizwert (auf die Masse bezogen) kg Brennstoff

i 1 Anzahl; Stufen

J J; kJ Dissipationsenergie J Ns Impuls

j J kJ

spezifische Dissipationsenergie kg' kg

j N Kraft aus dem Impuls

k mm;~m Wandrauhigkeit

k w

Wärmedurchgangskoeffizient --K·m2

L; I m; cm Länge

M ~-_J_ molare Masse; Molmasse kmol 'mol

M J;Nm Drehmoment

m kg; g;Mg = t Masse

m 1 Que rschni ttsverhäl tnis

m ~ Massenstrom s

Symbole und Einheiten 399

Formel- übliche Begriff; Bedeutung buchstabe Einheiten

n kmol; mol Stoffmenge

n 1 Polytropenexponent

1 1 Drehzahl n s' min

p W; kW; MW Leistung

p 1 Minderleistungsfaktor

p Pa; bar Druck; Absolutdruck

b.p bar Druckdifferenz; Differenzdruck

Q 1; k1 Wärme

1 k1 spezifische Wärme q -·-

kg' kg

R 1; k1 Verdampfungswärme; Schmelzwärme; Sublimations-wärme

R _1_. _!!__ spezielle oder spezifische Gaskonstante kgK' kgK

Re 1 Reynoldsche Zahl

r 1 Reaktionsgrad; Raumanteil

r m; cm Radius

1 k1 spezifische Verdampfungswärme; spezifische Schmelz-r kg' kg wärme; spezifische Sublimationswärme

s 1 k1 Entropie

K'K

s _1_. !I_ spezifische Entropie kgK' kgK

s m; cm; km Kolbenhub; Weg; Materialdicke

T K absolute Temperatur

t mm Teilung

t s; h Zeit

t Oe Temperatur

u m; cm Umfang

u 1; k1 innere Energie

m km Systemgeschwindigkeit; Umfangsgeschwindigkeit u -·-

s ' h

1 k1 spezifsche innere Energie u

kg' kg

V m3 ; cm3 ; dm3 Volumen

400 Anhang

Formel- übliche Begriff; Bedeutung

buchstabe Einheiten

v m3 . cm3 • dm3 Volumenstrom

h ' s 'min

V m3 . dm3 • cm3

spezifisches Volumen kg' kg' kg

m km Geschwindigkeit V -·-

s ' h

w J; kJ Arbeit; Volumenänderungsarbeit

wt J; kJ technische Arbeit

mkm Relativgeschwindigkeit w

s ' h

w _!_. kJ

spezifische Arbeit; spezifische Volumenänderungsarbeit kg' kg

J kJ spezifische technische Arbeit Wt kg' kg

X m;cm Weg

X 1 Dampfgehalt; übliche Abszissenbenennung

y J; kJ reversible Strömungsarbeit J kJ

spezifische reversible Strömungsarbeit y kg' kg

y 1 übliche Ordinatenbenennung

z 1 Anzahl

z; D.z m senkrechter Abstand zu einer waagerechten Bezugsebene; Höhendifferenz

0 ; 1 Winkel (z.B. zwischen Absolut- und Systemgeschwindig-Q

keit) Q 1 Durchflußzahl

ß 0 ; 1 Winkel

(z.B. zwischen Relativ- und negativer Systemgeschwindig-keit)

N kN N Wichte 'Y -·-·--

m3 ' m3 ' dm3

e 1 Expansionszahl; Verdichtungsverhältnis

r 1 Widerstandszahl; exergetischer Wirkungsgrad

77 1 Wirkungsgrad

77 Pas dynamische Zähigkeit

" 1 Adiabatenexponent

Symbole und Einheiten 401

Formel- übliche Begriff; Bedeutung

buchstabe Einheiten

A. 1 Luftverhältniszahl; Rohrreibungszahl; Kurbelverhältnis

m2 kinematische Zähigkeit V s

~ 1 Drucksteigerungsverhältnis

7T 1 Druckverhältnis Ludolfsche Zahl= 3,14159 ...

p kg. _t . ___!__

Dichte m3 ' m3 ' cm3

___!__ cm3

~ 1 Summe

T s; h Zeit

<I> J; kJ innere Arbeit bei Aggregatzustandsänderung

J kJ spezifische innere Arbeit bei Aggregatzustandsänderung r.p

kg' kg 0 ; 1 Winkel; Stoßbeiwert r.p

'II J; kJ äußere Arbeit bei Aggregatzustandsänderung

1/1 J kJ

spezifische äußere Arbeit bei Aggregatzustandsänderung kg' kg

1/1 1 Ausflußfunktion

1/1' 1 Minderleistungsbeiwert

1 Winkelgeschwindigkeit w s

Chemische Kennzeichen a) Kleinbuch-

staben z.B. co2; kg ... c; 1

kgBst Massenanteil des Stoffes bezogen auf die Brennstoffmasse

b) Groß-buchstaben z.B. CH4; m3 ... L

m3 Bg Volumenanteil des Stoffes bezogen auf das Brenngas-volumen (Ausnahme: Volumen der Verbrennungsluft kann auch auf die Brennstoffmasse bezogen sein)

402 Anhang

A1.1.3 Indizes und deren Bedeutung

Index Kennzeichen Bedeutung

A Ausgleich; Auspuff; Außen

A,B,C ... Kennzeichnung von Punkten

a außen; Axialanteil; Axialkomponente

ab abgeführt

ad adiabat

B Beschleunigt; Betriebspunkt; Brennstoff

b Bezugs ... ; bezogen auf (z.B. auf den Luftdruck= barometrisch)

c Carnot; Komprimiert

chemische Kurz- von den chemischen Stoffen z.B. Sauerstoff zeichen z.B. 0 2

D Druckseite

Des Desublimation

dyn dynamisch

E Einlauf; Einschnürung; Entnahme; Exzenter

e (eff) effektiv

F Flüssigkeit

f Fuß ...

G Gas; Gesamt ... ; Gewichts ... ; Güte

ges gesamt

H Anteil der Enthalpie; Heißdampf; Hub

h Anteil der spezifischen Enthalpie; Hubraum bezogen; hydraulisch

i innerer ...

i Kennzeichnung einer Teilmenge; Stufenzahl

ib isobar

ic isochor

irr irreversibel

is isentrop

it isotherm

K Kessel; Kompressor; Konvektion; Krümmer; Kupplungs ... ; Kolben

KH Kammervolumen

k Kopf ...

kin kinetisch

krit kritisch

Symbole und Einheiten 403

Index Kennzeichen Bedeutung

L Leerlauf; Liefer ... ; Luft ...

m Anzahl der Kohlenstoffatome im Molekül einer Kohlenwasser-stoffverbindung; mechanisch; Meridiananteil; Meridiankompo-nente; Mittelwert; gemittelt; molar

max Maximum; Höchst ...

min Minimum; Kleinst ...

N Nenn ... ; Nutzen

n Anzahl der Wasserstoffatome im Molekül einer Kohlenwasser-Stoffverbindung

n im Normalzustand

0 oben; höherer Wert; oszillierend

p Parabel; Pumpe

p ... bei konstantem Druck

pot potentiell; ... der Lage

Q ... Anteil der Wärme

q ... Anteil der spezifischen Wärme; spezifisch

R Reibung; Rohrleitung

RG Rauchgas

r Radialanteil; Radialkomponente; reduziert

rev reversibel

s Saugseite; Schall ... ; Schaufel; Strahlung

Sch Verschiebung

Sp Spalt

St Stoß; Stufe

Sub Sublimation

s Schub; Schwerpunkt; spezifisch; zur Spindelachse

seil SeiHger

stat statisch

T Turbine

t technisch

th theoretisch; thermisch

u Umgebung

ü Überhitzung

u unter; niedriger Wert; Tangentialanteil; Umfangsanteil; Tangentialkomponente; Umfangskomponente

ü über; Überschneidung

404 Anhang

Index Kennzeichen Bedeutung

V Verlust; vollkommen; Vorwärmer; Wärmetauscher

V ... bei konstantem Volumen

V volumentrisch

w ... Anteil der Arbeit; Kurbelwange

Wr Kurbelwange reduziert

Witz Witzscher Prozeß

w ... Anteil der spezifischen Arbeit

X Anzahl der Sauerstoffatome im Molekül des Stickoxids

z Zapfen; Zentripetal ...

zu zugeführt

ß Differenz; Änderung von ... ;

V Einheits ...

~ Summe

0 Anfangswert; auch natürliches Nullniveau; Eintritt in einen Leit-Schaufelkanal (Düse)

1 Anfangszustand; Eintritt in einen Laufschaufelkanal

2 Endzustand; Austritt aus einem Laufschaufelkanal

3 Austritt aus einem Leitschaufelkanal (Diffusor)

12 Zustandsänderung von 1 nach 2; Kennzeichnung einer Prozeß-(eins-zwei größe die eine solche Zustandsänderung bewirkt (beliebige andere gesprochen)

Zahlenkombinationen sind möglich)

1,2,4 1., 2. oder 4. Ordnung

I, II ... Numerierung von Flächen

* ** Kennzeichnung von Flächen

* Kennzeichnung ftir den aufgeladenen Motor

* im Laufrad ,

Beginn einer Aggregatzustandsänderung bei Erwärmung; oder Ende einer Aggregatzustandsänderung bei Abkühlung

" Ende einer Aggregatzustandsänderung bei Erwärmung; oder Beginn einer Aggregatzustandsänderung bei Abkühlung

(Punkt über dem Auf die Zeit bezogen; durch die Zeit geteilt; ... Strom (z.B. Mas-Formelbuchstaben) senstrom) ~ vektoriell; geometrisch

(Pfeil über dem Formelbuchstaben)

00 unendlich

Symbole und Einheiten 405

A 1.2 Einheiten

A 1.2.1 Die Basiseinheiten des Internationalen Einheitensystems (SI)

Größe Einheit Definition

Länge m 1 Meter ist das 1650 763,73fache der Wellenlänge der von Atomen des Nuklids 86 Kr beim Übergang vom Zustand 5d5 zum Zustand 2p10 ausgesandten, sich im Vakuum ausbreitenden Strah-Jung (11. Generalkonferenz fiir Maß und Gewicht, 1960).

Masse kg 1 Kilogramm ist die Masse des Internationalen Kilogrammproto-typs (1. Generalkonferenz für Maß und Gewicht, 1889).

Zeit s 1 Sekunde ist das 9 192 631 770fache der Periodendauer der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustands von Atomen des Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung (13. Generalkonferenz für Maß und Gewicht, 1967).

elektrische A

1 Ampere ist die Stärke eines zeitlich unveränderlichen elektri-Stromstärke sehen Stromes, der, durch zwei im Vakuum parallel im Abstand

1 m voneinander angeordnete, geradlinige, unendlich lange Lei-ter von vernachlässigbar kleinem, kreisförmigem Querschnitt fließend, zwischen diesen Leitern je 1 m Leiterlänge elektrodyna-misch die Kraft 0,2 · 10-6 N hervorrufen würde (9. Generalkonfe-renz flir Maß und Gewicht, 1948).

Temperatur K 1 Kelvin ist der 273,16te Teil der thermodynamischen Tempera-tur des Tripelpunktes des Wasser (13. Generalkonferenz fiir Maß und Gewicht, 1967).

Stoffmenge mol 1 Mol ist die Stoffmenge eines Systems bestimmter Zusammen-setzung, das aus ebenso vielen Teilchen besteht, wie Atome in (12/1000) kg des Nuklids 12C enthalten sind. Bei Benutzung des Mol müssen die Teilchen spezifiziert werden. Es können Atome, Moleküle, Ionen, Elektronen usw. oder eine Gruppe solcher Teil-chen genau angegebener Zusammensetzung sein.

Lichtstärke cd 1 Candela ist die Lichtstärke, mit der (1/600 000) m2 der Ober-fläche eines Schwarzen Strahlers bei der Temperatur des beim Druck 101 325 N/m2 erstarrenden Platins senkrecht zu seiner Oberfläche leuchtet (13. Generalkonferenz fiir Maß und Ge-wicht, 1967).

406 Anhang

A 1.2.2 Vorsätze von Einheiten und deren Kurzzeichen

Vorsatz Kurzzeichen Zehnerpotenz

Exa E 1018 Peta p 1015 Tera T 1012 Giga G 109 Mega M 106 Kilo k 103 Hekto h 102 Deka da 101 Dezi d 10-1 Zenti c 10-2 Milli m 10-3 Mikro IJ. 10-6 Nano n 10-9 Pico p 10-12 Femto f 10-15 Atto a IQ-18

A 1.2.3 Die wichtigsten Einheiten und Umrechnungsbeziehungen

Kräfte:

1 N = 1 kg · 1 m/s2 N Newton [ njuuten]

Merke: 1 Newton ist die Kraft, die der Masse 1 kg eine Beschleunigung von 1 m/s2 erteilt.

veraltet: 1 kp = 9,81 N

Drucke:

1 bar = 105 N/m2

1 Pa = 1 N/m2

Normdruck:

Pn = 1,013 bar

veraltet:

1 Torr = 1 mm QS

750,1 Torr= 1 bar 1 atm = 760 Torr

= 1,013 bar

1 at = 1 kp/cm2

= 735,6 Torr

= 10 mWS

= 0,981 bar

Pa Pascal [paskall]

WS Wassersäule

QS Quecksilbersäule

at technische Atmosphäre

atm physikalische Atmosphäre

Achtung: Der veraltete Begriff "m Flüssigkeitssäule" war keine Druck-, sondern eine Höhenangabe!

Symbole und Einheiten

Arbeit und Leistung:

1 J = 1 Nm

= 1 Ws

3,6 MJ = 1 kWh

veraltet:

1 kcal = 427 kpm

= 4,19 kJ

860 kcal = 1 kWh

632 kcal = 1 PSh

1 PS = 75 kpm/s

1,36 PS = 1 kW

Temperatur: K Kelvin

407

J Joule [ dschuul]

(Wattsekunde)

Als besondere Temperatureinheit gleicher Größe aber verschobenem Nullpunkt ist zusätz­lich °C = Grad Celsius zugelassen.

Es gilt:

273,15 K = o Oe 273,16 K = o,o1 °C.

Nur bei Temperaturdifferenzen gilt:

1 K = 1 °C,

darf also Grad Celsius gegen Kelvin gekürzt werden!

Normtemperatur: tn = 0 °C

Zähigkeit (Viskosität)

1 Pa· s = Ns/m2

1 m2 /s = Ns/m2 • m3 /kg

veraltet:

10 P = 1 Pa· s

104 St = 1 m2fs

1 cSt = 1 mm2/s

P Poise

St Stokes

Nach der Meßmethode unterscheidet man:

E Englergrad

S Sayboldt-Universal-Sekunden

R Redwoodsekunden

(dynamische Zähigkeit)

(kinematische Zähigkeit)

[seiboult- ... ]

(rädwud ... ]

(poas]

(stoouks]

408 Anhang

Umrechnungen erfolgen nach folgender Viskositätsvergleichstabelle:

mm2/s R s E mm2/s R s E mm2/s R s

2,0 30,76 32,64 1,119 23 96,96 110,4 3,215 140 570,1 647,9

2,1 31,01 33,00 1,129 24 100,8 114,7 3,335 145 590,4 671,1

2,2 31,26 33,36 1,139 25 104,6 119,0 3,455 150 610,7 694,2

2,3 31,51 33,72 1,149 26 108,5 123,4 3,575 155 631,0 717,2

2,4 31,76 34,08 1,159 27 112,4 127,8 3,695 160 651,4 740,4

2,5 32,01 34,44 1,169 28 116,3 132,3 3,820 165 671,8 763,4

2,6 32,26 34,76 1,178 29 120,2 136,7 3,945 170 692,4 786,6

2,7 32,51 35,08 1,188 30 124,2 141,1 4,070 175 712,6 809,7

2,8 32,76 35,41 1,198 31 128,1 145,5 4,195 180 733,1 832,9

2,9 33,01 35,73 1,207 32 132,1 149,9 4,320 185 753,5 856,1

3,0 33,26 36,05 1,217 33 136,1 154,4 4,445 190 774,0 879,3

3,1 33,51 36,37 1,226 34 140,0 158,9 4,570 195 794,3 902,5

3,2 33,76 36,69 1,235 35 144,0 163,4 4,695 200 814,6 925,6

3,3 34,01 37,01 1,244 36 147,9 167,9 4,825 210 855,2 971,8

3,4 34,27 37,33 1,253 37 151,9 172,4 4,955 220 896,3 1018

3,5 34,52 37,65 1,264 38 155,9 176,9 5,080 230 936,9 1065

3,6 34,77 37,95 1,274 39 160,0 181,4 5,205 240 978,0 1111

3,7 35,03 38,25 1,283 40 164,0 185,9 5,335 250 1018 1157

3,8 35,28 38,55 1,291 41 168,0 190,5 5,465 260 1059 1203

3,9 35,53 38,85 1,300 42 172,0 195,0 5,590 270 1099 1249

4,0 35,78 39,15 1,308 43 176,1 199,5 5,720 280 1140 1296

4,5 37,03 40,76 1,354 44 180,1 204,1 5,845 290 1181 1342

5,0 38,31 42,36 1,400 45 184,2 208,7 5,975 300 1222 1388

5,5 39,65 43,96 1,441 46 188,2 213,3 6,105 310 1263 1434

6,0 40,91 45,57 1,481 47 192,2 217,9 6,235 320 1303 1480

6,5 42,26 47,17 1,521 48 196,3 222,5 6,365 330 1344 1527

7,0 43,57 48,77 1,563 49 200,3 227,1 6,495 340 1385 1574 7,5 44,89 50,42 1,605 50 204,3 231,7 6,620 350 1425 1620 8,0 46,26 52,07 1,653 55 224,6 254,8 7,258 360 1465 1666 8,5 47,66 53,77 1,700 60 244,8 277,8 7,896 370 1505 1712 9,0 49,04 55,48 1,746 65 265,2 300,8 8,554 380 1546 1759 9,5 50,47 57,18 1,791 70 285,5 323,8 9,212 390 1587 1805

10 51,92 58,88 1,837 75 305,7 347,0 9,870 400 1628 1851 11 54,94 62,39 1,928 80 326,0 370,2 10,53 450 1832 2082 12 58,05 66,00 2,020 85 346,3 393,3 11,19 500 2036 2314 13 61,24 69,70 2,120 90 366,6 416,6 11,85 550 2239 2545 14 64,50 73,50 2,219 95 386,8 439,5 12,51 600 2443 2777 15 67,89 77,31 2,323 100 407,3 462,6 13,16 650 2646 3008 16 71,34 81,21 2,434 105 427,7 485,8 13,82 700 2850 3239 17 74,80 85,22 2,540 110 447,9 509,0 14,47 750 3054 3471 18 78,36 89,32 2,644 115 468,2 532,1 15,14 800 3258 3702 19 82,00 93,43 2,755 120 488,6 555,3 15,80 850 3462 3934 20 85,66 97,64 2,870 125 509,0 578,5 16,45 900 3666 4165 21 89,42 101,8 2,984 130 529,3 601,6 17,11 950 3871 4396 22 93,16 106,1 3,100 135 549,6 624,7 17,76 1000 4074 4628

Die Werte sind fiir 50 °C errechnet und mit ausreichender Genauigkeit verwendbar von ca. + 20 ... + 100 °C.

Oberhalb von 1000 mm2fs gilt:

V V

mm2/s ~ 0,246 R V V E" ~ o,o323 R:

V V R: ~ o,881 s

V ~ 0,0285 s

V ~ 0,216 s

E

18,43 19,08 19,75 20,40 21,05 21,72 22,38 23,03 23,70 24,35 25,00 25,67 26,32 27,65 28,95 30,28 31,60 32,90 34,25 35,55 36,85 38,18 39,50 40,80 42,12 43,45 44,75 46,10 47,40 48,70 50,00 51,35 52,65 59,25 65,80 72,40 79,00 85,60 92,20 98,80

105,3 111,9 118,5 125,0 131,6

A2.

1.1

Zus

tand

sänd

erun

gen

.. ls

entr

ope

-re

vers

ible

Zu

~tan

dsan

deru

ngen

Is

ocho

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Idea

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kon

stan

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= k

onst

ant

S =

kon

stan

t

p V

G

asge

setz

(2

.34)

T =

kon

stan

t (2

.35)

T =

kon

stan

t (2

.36)

p V

= k

onst

ant

(2.3

8) p

v• =

kon

stan

t

T1

Pt

T1

V1

P1

V2

T1

=( v2 )

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(2.3

) p

V=

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2 V

1 T2

P2

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V2

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W

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-pt)

W

u2 =

0

Wu

2 =

W12

m

R

(2.3

3)

Wu

2 =

Vm

·<

lp

= K

-I (

t2-

tt)

Wär

me

(2.1

9) Q

t2=

m·c

v·(

t2-t

t)

(2.2

1) Q

l2=

m·c

p·(

t2-t

t)

Q,2

=-W

I2

_p

2V

2-p

1V1

(2.1

6)Q

,2=

Tm

·l:l

S

(2.2

0)

=U

2-U

t =

H2

-Ht

=-W

u2

-K

-1

T2

v2

= _

m_R_

T_t (~--I)

Pol

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(2

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T

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W12

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V

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2.32

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12 +

Wu

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H2

-H

1 (2

.25)

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cp

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t +

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Ber

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rfol

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(2.2

7)

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pe, a

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p,

_ P

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[i( V,)

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1 (2

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H

,-H

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2-U

t+p

2V

2-p

1V1

(2.2

6)

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t (2

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(2.9

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W12

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lH=

m·c

·M

2)

(2.5

) p

=p

b+

Pu

(2

.41)

=

H2-H

1 ka

pazi

tät:

P

(2

.6)

Pu =

-Pu

n

-K

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c=

cv--

=- 1

(2.2

2) c

p-c

v=

R

Q

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12

-0

(2.3

7)

Cp

= K

_

_ L

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--

Cy

--

-

1)

zuge

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Arb

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abg

efti

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ativ

2)

oh

ne A

ggre

gatz

usta

ndsä

nder

unge

n g

410

A2.1.2 Exergie, Anergie, Dissipation, Exergieverlust

(2.42) J12 = Tm· ßSirr (2.52) E v12 = Tu · ßSirr

(2.43) BQ 12 = Tu(S2 -St) (2.44) EQ 12 = Qt2-BQ12

(2.45) Bw12 rev =Pu (Vt- V2) (2.46) Ew12rev = W12rev -Bwl2rev

(2.47) Eu 1 = Ut -Uu -Tu(St -Su)-pu(Vu- Vt)

(2.48) ßEu =U2-Ut-Tu(S2-St)+pu(V2-Vt) rev

(2.49) EH1 =H1 -Hu -Tu(St -Su)

(2.50) BH1 =Hu + Tu(St -Su)

(2.51) ßEH =H2 -Ht -Tu(S2 -St)

A2.1.3 Verbrennung

Allgemein:

(3.6) Rm =M·R

(3.7) pVm=Rm·T

(3.8) Vm

V=-M

(3.9) vi

r· =-1 V

(3.10) M = 1: (riMi)

Mengenberechnung für feste und flüssige Brennstoffe: (Bezugsgröße: 1 kg Brennstoff)

(3.11) c + h + s + o + n + w + a = 1

(3.12) omin=~c+8h+s-o

Omiß (3.13) Imin= 0 232

' 1

(3.14) 'A = 1-· mm

11 (3.15) co2 = 3 c

(3.16) h2o = 9 h + w

(3.17) n2 = 0,7681 + n

(3.18) S02 = 2 S

(3.19) o2 = omin('A -1)

(3.30) rg = co2 + h2o + n2 + so2 + o2

Anhang

Formelsammlung

Mengenberechnung für gasförmige Brennstoffe: (Bezugsgröße: 1m3 Brenngas im Normzustand)

(3020) H2 + CH4 +CO+ 02 + N2 + C02 + ooo = 1

(3021) Omin =~(CO+ H2) + 2 CH4 + ( m + ~ )cmHn- 02

omin (3022) Lmin = 0,21

L (3023) X= r:-:-

mm

Heizwertberechnung

aus dem Brennwert:

(3026) !::.hu = !::.h 0 - r 0 h2 0

r = 2442 kJ kg

mit der Verbandsformel:

(3027) ~;~g = 33900 c + 121400 ( h- ~) + 10 500 s- 2500 w

mit der Gleichung von Boie:

t::.h (3028) kJ/~g = 34 835 c + 93 870 h + 10470 s + 6280 n -10 800 o- 2450 w

für Brenngase:

(3029) !::.Hu = 2:: (ri 0 !::.Hui)

Ermittlung der Verbrennungstemperatur nach A3.4.4

für feste und flüssige Brennstoffe:

co2 h2 o n2 so2 o2 (3.31) VRG = rg Vco2 + rg VH20 + rg VN 2 + rg Vso2 + rg Vo 2

!::.hu (3.32) t::.HRG = rg 0 VRG

für gasförmige Brennstoffe:

!::.Hu (3.33) t::.HRG = RG

Abschätzung:

(3.34) HRG ~ t::.HRG

411

412

A2.2 Strömungslehre

Kontinuitätsgesetz:

(9.4/9.5/9.6) m = A · c · p =konstant

1. Hauptsatz der Wärmelehre für offene Systeme:

(9.11) d-d

Q12 +wtl2 =g(z2 -zt)+-2- +p2v2 -ptVt +u2 -ut

oder d-d

(9.13) q 12 + wt 12 = g(z2- zt) + - 2- + h2- ht

Ausflußgleichung:

(9.14) c2 =..J-2·g·!::.z

Zähigkeit:

(9.17) v=!l p

Reynoldsche Zahl:

(9.18) c· d

Re=-­v

(9.20) Rekrit = 2320

(9.19) d= 4 A u Dissipation in Rohrleitungen:

(9.21) c2

h = ~~-2

I ~R = A.-

d (9.22)

Reversible Strömungsarbeit:

(9.23) y = Vm • !::.p

Bernoullische Gleichung:

(v kinematisch; 'T} dynamisch)

(U Umfang; A Querschnitt)

d -d P2 -pt (9.26) g(z2 -zt) + - 2- + P + j = 0

(p =konstant)

Anhang

Formelsammlung

Innerer Wirkungsgrad (Pumpe/Verdichter):

(9.27)

(9.28)

(9.33)

d-ci y + - 2- + g(z2 -zt)

1/jp =

Wtt2 -j 11 -iP- Wtt2

Innerer Wirkungsgrad (Tubine):

(9.29)

(9.30)

(9.32)

Wtt2 11 - ------=-~---iT- d-d

y + - 2- +g(z2 -zt)

Wtt2 Tin = Wtt2 - j

Pumparbeit:

1 [P2 -pt d -ci J (9.34) Wn2 = 11iP P + - 2- + g(z2- zt) + iR

Geschwindigkeitsmessung in Rohren mit Blenden, Düsen oder Venturidüsen:

(939) Ct = a · € • m · ~ Ut;p v---p;-A2

m =At (a und € siehe A3.3.5 und A3.3.6)

Ausströmen von Gasen aus adiabaten Düsen, Mündungen und Diffusoren:

(9.41a) c2 = ...;:::-;s:h

(9.41b) llh = y + j

(9.4ld) c2 = a-.F2j

(9.43)

(9.42) 1/J = _K [(P2)(" + l)/~( P2)2'"] 1- K Pt Pt

( Ausflußfunktion)

413

414

Gesehwindigkeitsplan:

(10.4) -c =u +w C =Cu +Cm --> --> --> Cm = Cr +Ca

Eutersehe Turbinengteiehung:

M=rh(r2 ·eu2 -ri ·eud

Eutersehe Hauptgleiehung:

Isentroper Wirkungsgrad:

( ) is _ - b.h ~ 10.16 TIT - _ t:.his ~ TliT

Leistung:

(9.81) P=rh. Wt

(10.18) P = 2rr Mn

P=wM

(10.19) P=Fu ·u

(Turbine)

(Pumpe/Verdichter)

A2.3 Wirkungsgrade und Maschinen

Nummer der Gleichung Gleichung

(2.52) r.Ev

~= 1---r.Ezu

(4.3) 17th =- Wges

Qzu

(4.4) - Wges

~=--Ezu

Anhang

Begriff

exergetischer Wirkungsgrad

thermischer Wirkungsgrad

exergetischer Wirkungsgrad

Formelsammlung 415

Nummer der Gleichung Begriff Gleichung

(4.5) Tab

Carnot-Wirkungsgrad 71thc =1--Tzu

(4.6) w

innerer Wirkungsgrad 77·=-1 Wrev

(4.7) WK mechanischer

'11m =w Wirkungsgrad

(4.8) 71eff =71th· '11i ·'11m effektiver Wirkungsgrad

(6.1) VH+ Vc

Verdichtungsverhältnis e= Vc

(6.2) Fm = m 0 · r · w 2 [ cos a + ( A. + ~3 ) cos 2 a -

(A.3 3A.s) J Massenkraft - 4 +16 cos4a

(6.10) p' =Po [ ..e._c-pfpo)] Motorleistung in Abhängig-Po 7,55 keit von der Luftdichte

Verhältnis der Leistung des

(6.15) P* =pf(T'f aufgeladenen und nicht auf-

Pi Pt Tf geladenen Motors ohne Mehrfüllungsfaktor

(6.16) C = 1 + _1_. 1._ (1- PG) e-1 KL pf

Mehrfüllungsfaktor

!::.pi · VH ·n innere Leistung (6.26) Pi=-

nz nz = 1 bei Zweitaktverfahren nz = 2 bei Viertaktverfahren

(6.27) Pe =Pi +Pm effektive Leistung

(6.28) IPvl Wirkungsgrad des voll-

71v = riz B • !::.hu kommenen Motors

(6.29) Pi

Gütegrad 77G =p V

(6.30) Pi

innerer Wirkungsgrad '11i = rizB. !::.hu

Pe mechanischer (6.32) '11m= p. Wirkungsgrad

I

416 Anhang

Nummer der Gleichung Gleichung

Begriff

(6.35) fle = T/i. Tim effektiver Wirkungsgrad

(6.36) ms effektiver spezifischer

be =p e Brennstoffverbrauch

(6.46) ( 1 r-1 Wirkungsgrad des Witzsehen flwitz = 1- E Gleichraumprozesses

(6.64) =1-PK -1 Wirkungsgrad des

Tl Gleich. I< • EK -1 (p- 1) Gleichdruckprozesses

(6.71) Ylseil = 1 PK. ~- 1 Wirkungsgrad des

EK - 1 [ ~ -1 + I< " ~ " (p - 1)] SeiHgerprozesses

(7.5) VE volumetrischer Wirkungs-

flv = - = 1 ~ e (nlfK- l) grad oder Liefergrad eines VH Kolbenverdichters

(7 .18) 1T max = ( ~ + 1) K maximales Druckverhältnis eines Kolbenverdichters

(7.30) Pi = n . I< ~ 1 . PE . VH. ~ . ( n(K- I )/K -1) innere Leistung eines Kolbenverdichters

(8.1) di·n Fördervolumen einer

Vth = -- · s · n · z 4 Kolbenpumpe

(8.2) v volumetrischer Wirkungsgrad

flv = -.-Vth einer Kolbenpumpe

(8.30) HN hydraulischer Wirkungsgrad

flh =li einer Kolbenpumpe

(8.40) V: 2 2) 1T theoretisches Fördervolumen th ""'(dk -df . 4. b

einer Zahnradpumpe

(8.41) vth"'='2·b·[n(r2 -r2)-(r -r.)·.E_] theoretisches F ördervolumen

a I a I COS ß einer Flügelzellenpumpe

(8.42) V= 2 ·b "f/v ·n [ n(ri- r 2 )-(r - r·) ~ J Nutzförderstrom einer . I a I COS ß Flügelzellenpumpe

(8.43) V = Tl · 2 · 1T • A · r 3 · tan 'Y n Nutzförderstrom einer V o m m

Dreischraubenpumpe

( 8.44) V= flv · 2 · n2 · d:U · tan 2'Ym · tan {4 o: 8)n Nutzförderstrom einer Einschraubenpumpe

Formelsammlung 417

Nummerder Gleichung Gleichung Begriff

(11.18) V= Tr2. D3. n Förderstrom einer

4 Kreiselpumpe

. 1/2

(11.25) v. spezifische Drehzahl

nq =n 1 ~ Yt einer Kreiselpumpe

(11.29) y H hydraulischer Wirkungsgrad

11 =--=-h Ysch Hth einer Kreiselpumpe

(11.33) PN =V· p ·y Nutzleistung einer Kreiselpumpe

(11.37) V·p·g·H innere Leistung einer

Pi= +Pr 'TIH "1/L Kreiselpumpe

(12.7) M=2·p·A(c0 -u)2 ·r Drehmoment einer Wasserturbine

(12.8) W:::: 2 · p · A(c0 - u)2 · r· w · t kinetische Energie einer Wasserturbine

(12.9) P=2·p·A(c0 -u)2 ·u Leistung einer Wasserturbine

(12.15) n ~ Verhältnis von Drehzahl -= nt und Gefälle

(12.16) rh ~ Verhältnis von Massen-- =

nit strom und Gefälle

(12.17) _!_ = ( ]}_ r2 Verhältnis von Leistung Pt ht und Gefalle

(12.18) nl D2 Verhältnis von Drehzahl -=-n2 Dt und Durchmesser

(12.19) n~ Pt Verhältnis von Drehzahl -=-ni p2 und Leistung

(14.1) QK =k·A·(tA-tB) Wärmedurchgang

(14.2) . ~ 4 Q8 =C·A·( A -T8 ) Wärmestrahlung

(14.4) h2 -h.

T = mittlere Temperatur m S2 -sl

(14.5) m(h2 -ht)

1/K = Kesselwirkungsgrad ma ·ll.hu

418 Anhang

Nummer der Gleichung Gleichung

Begriff

(14.8) ~K=11K·(1-~:) exergetischer Kessel-Wirkungsgrad

(15.1) ßhraufrad Reaktionsgrad einer

r = ßh~tufe Dampfturbine

(15.3) ßht innerer Wirkungsgrad einer

11i = ßhis Dampfturbine

(15.5) D =~ effektiver Dampfverbrauch e ßhis einer Dampfturbine

(16.3) F 8 =m ·w Schub eines Raketen-triebwerkes

(16.8) w2 innerer Wirkungsgrad eines

11· =--I 2q23 Raketentriebwerkes

(16.9) Pe =F8 ·c=m·w·c Nutzleistung einer Rakete

(16.10) m Leistung der ausströmenden

Pi= 2{w2 + c2) Gasmenge

(16.11) Pe äußerer Wirkungsgrad

11a = p. I einer Rakete

(16.13) 11a = 11i · 11a Gesamtwirkungsgrad einer Rakete

(16.14) Fs = m(w -c) Schub eines Luftstrahl-triebwerkes

(16.15) Pe =m(w-c)c Nutzleistung eines Luftstrahltriebwerkes

(16.16) Pi=; (w2 -c2) verfligbare Leistung eines Luftstrahltriebwerkes

(16.17) 2 Vortriebswirkungsgrad

11 =--a 1 + wfc eines Luftstrahltriebwerkes

(16.18) 11 =1-(Pof-1)/K thermischer Wirkungsgrad th Pt eines Staustrahltriebwerkes

(16.36) (Pt4r-l)/K thermischer Wirkungsgrad

11 = 1- -th P23 einer stationären

Gasturbine

Tabellen und Diagramme

Nummer der Gleichung Gleichung

(16.42) PK

Tl = m PK +PR +PH

(16.43) PK

p =PT--e Tim

(16.44) Pe

p V =---;-m

(16.48) Tl = 1- Tl ( P2 r -1)/K th T4 Pt

A3 Tabellen und Diagramme

A3.1 Physikalische und Stoffkonstanten

A3.1.1 Physikalische Konstanten

Begriff Formel-zeichen

Avogadrosche Konstante NA

Boltzmannsche Entropiekonstante k

elektrische Elementarladung e

Erdbeschleunigung (Normbeschleunigung)

gn

Lichtgeschwindigkeit im Vakuum Co

molares Normvolumen idealer Gase Vmn

Plancksches Wir kungsquan turn h

molare Gaskonstante Rm

Masse eines Elektrons me

Strahlungskonstante des absolut Cs

schwarzen Körpers

419

Begriff

mechanischer Wirkungsgrad einer stationären Gasturbine

effektive Leistung einer stationären Gasturbine

Einheitsleistung einer stationären Gasturbine

thermischer Wirkungsgrad

Größe

6 022. 1023 - 1-' mol

1 3805 . 10-23 _! ' K

1,6022. 10-19 c m

9,80665 2 s

299 793 km s

m3 22,414 kmol

6,626 · 10-34 Js

J 8314,3 kmol· K

9,9. 10-28 g

w 5,75 2 K4 m·

420 Anhang

A3.1.2 Die chemischen Elemente

a) Metalle

Metalle sind elektropositive Elemente, sie geben Elektronen ab und bilden dann positiv geladene Ionen (Kationen).

G u 0

~ c 0 .;;; bO ß c 0 c ~ c

~ :;::~ ß ~ "' "' 1:! ·;; "" "' c Name des ~ «o;:: "-"' ~ "3 . = .... I~ ..c ö " e ~:~ 8. ~ " e " "' ~ "Cl "' e~ ~ Elements .&> e ~..c: 0 -" e o"" ·;; e c :l ..c-

~" " "Cl '" 0 ~~ö " bO ..c ,:;; ~ .E " >. ... "E< ·- c " ~ .E ~ "' 0 ~"0-= i;l: Q ·- "' i;l: '" ~

Lithium Li 3 6,94 7 I 0,534 179 ' " Natrium Na 11 22,99 23 I 0,971 97,7 ~~ Kalium K 19 39,1 39 I 0,862 63,6 ::!!; " < e Rubidium Rb 37 85,48 85 I 1,532 39

Cäsium Cs 55 132,91 133 I 1,90 28,5

Beryllium Be 4 9,01 9 II 1,85 1280 ~..!l Magnesium Mg 12 24,32 24 II 1,74 650 ~~ Calcium Ca 20 40,08 40 II 1,55 851 "Cl " w e Strontium Sr 38 87,63 88 II 2,60 757

Barium Ba 56 137,36 138 II 3,5 710

" Aluminium Al 13 26,98 27 III 2,70 659

-6~ Scandium Sc 21 44,96 45 III 2,99 1530 ~~ Yttrium y 39 88,92 89 111 4,48 1510

Lanthan La 57 138,92 139 III 6,17 920

Cer c 58 140,13 140 III, IV 6,8 795 Praseodym Pr 59 140,92 141 III, IV, V 6,8 935 Neodym Nd 60 144,27 142 III 7,0 1024

~ Promethium I) Pm 61 147 145 III 6,9 -...l

c ;:.." Samarium!) Sm 62 150,35 152 II, III 6,93 1072 ~ r,; Europium Eu 63 152 153 II, III 5,3 820 '""' Gadolinum Gd 64 157,26 158 III 7,9 1312 ~..c

" " Terbium Tb 65 158,93 159 III, IV 8,3 1356 c "' ß '" Dysprosium Dy 66 162,51 164 III 8,5 1404 ~ ~ Holmium Ho 67 164,94 165 III 8,8 1461

;§ Erbium Er 68 167,27 166 III 9,1 1497 Thulium Tm 69 168,94 169 III 9,3 1545 Ytterbium Yb 70 173,04 174 II, III 7,0 824 Lutetium!) Lu 71 174,99 175 III 9,8 1652

..!,.~ Aluminium 2) Al 13 26,98 27 III 2,70 659 72 23,8 ..c-.; Beryllium4) Be 4 9,01 9 li 1,85 1280 292 28 .~ ~ ~ e Magnesium4) Mg 12 24,37 24 II 1,74 650 40 26

Tabellen und Diagramme

c .. :;:: " c "' ~ :2~ " Name des ~ c gp ~ ~ dJ .s:: Elements 0 " E

.Sl ..0 " ·~ E ~ ~ g-" E c:: N "' ..:g,s ~ ~ 0 " >. ö e< "" "' ~"C~

Gallium Ga 31 69,72 69 Indium In 49 114,82 115

"' ZinnS) Sn 50 118,70 120 ,c """ Wismut Bi 83 209,00 209 ·c~

"'" Thallium3) Tl 81 204,39 205 .2 E c.s:: Cadmium4) Cd 48 112,41 114

~ Blei2) Pb 82 207,19 208 Zink4) Zn 30 65,38 64 Antimon Sb 51 121,76 121

~ Germanium Ge 32 72,60 74

"' Kupfer2) Cu 29 63,54 63 c " '" ,S::N Mangan Mn 25 54,94 55 e u-:;; o"

NickeJ2) ~ .s::~ Ni 28 58,71 58

.s:: Kobalt2) 4) Co 27 58,94 59 " "' Eisen2) 3) Fe 26 55,85 56

Titan3) 4) Ti 22 47,90 48 Vanadium3) V 23 50,94 51

""' Zirkon Zr 40 91,22 90 .!.ß ~ N Chrom3) Cr 24 52,00 52 .s::-"" '0 s Niob Nb 41 92,91 93 ..c:~ Molybdän3) Mo 42 95,95 98

TantaP) Ta 73 180,95 181 Wolfram3) w 74 183,86 184

Quecksilber Hg 80 200,59 202 Silber2) Ag 47 107,88 107 Gold2) Au 79 197,0 197

..2 Palladium Pd 46 106,4 106 :§ Platin2) Pt 78 195,09 195 " Rhodium Rh 45 102,91 103 ..§ " Hafnium Hf 72 178,5 180 "' ~ Ruthenium Ru 44 101,10 102

Iridium Ir 77 192,2 193 Osmium Os 76 190,2 192 Rhenium Re 75 186,22 187

1) radioaktiv

4) hexagonal

2) Kristallgitter: kubisch fl?chenzentriert

5) tetragonal

421

p ~ ,t;

c 0 c .. .~ ~ " c

"" " " "-"' ~ '3 ~ ~ ... ~~ ... " E "' "' ~ ... " E 0~ .s::- ::;]0 :~ ~ .s " " .. .s::

:;= ·~ c:: " rd:i .s :;="' <:$ Q ·~ "' I, II, III 5,92 30 - 18 I, II, III 7,36 156 10 42 II, IV 7,28 232 55 20,7 II, III, V 9,78 271 34 12,1 I, III 11,85 302 - -

II 8,64 321 5 29,7 I!, IV 11,34 327 18 29 I! 7,13 420 94 36 III, IV, V 6,62 630 80 10,8

II, IV 5,35 958 -I, II, III 8,92 1083 125 17 I. .. v 7,44 1245 200 23 !...IV 8,9 1450 210 13,3 II, III, IV 8,9 1490 213 14 II, III VI 7,86 1535 210 12

II, III, VI 4,51 1670 105 10,8 n ... v 6,10 1730 150 12 Il, III, IV 6,47 1860 69 14,3 II ... VI 7,2 1890 190 8,5 11 ••• v 8,55 2500 160 7,1 II ... VI 10,2 2600 336 5,1 Il ... V 16,65 3030 191 6,6 II ... VI 19,27 3380 415 4,5

I, II 13,54 -38,9 -I, II 10,49 960,8 80 18,7 I, III 19,29 1063 81 14,2 I!, III, IV 11,97 1555 115 10,6 !. .. IV, VI 21,45 1773 170 9 !...IV, Vi 12,4 1966 280 IV 13,3 1975 -II ... VII 12,6 2450 - 10 !...IV, VI 22,4 2454 530 6,6 Il ... IV, VI 22,48 2700 570 7 !. .. VII 20,53 3170 - 4

3) kubisch raumzentriert

422 Anhang

b) Nichtmetalle

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Helium He 2 4,00 2 4 0,178 Neon Ne 10 20,18 3 20 0,900 .. Argon Ar 18 39,95 3 40 1,78 j .. Krypton Kr 36 83,80 6 84 3,74 nullwertig

." 132 ~ Xenon Xe 54 131,30 9 5,89 129

Radon Rn 86 222 3 - 9,96 Zerfallsprodukt des Radiums

Fluor F 9 19,00 1 19 1,69 I ~ Chlor a 17 35,45 2 35 3,21 I, III, V, VII .. i Brom Br 35 79,91 2 79 3,14 I, III, V } Dichte

:z: Jod J 53 126,90 1 127 4,93 I, III, V, VII in g/cm3 Astatin 1) At 85 211 - - -

~ Wasserstoff H 1 1,008 3 1 0,0898 I .. Stickstoff N 7 14,007 2 14 1,250 I... V

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Arsen As 33 74,92 1 75 5,72 III, V 817 2) .!l Bor B 5 10,81 2 11 2,3 III, V u 2300 e 0

i Kohlenstoff c 6 12,01 2 12 2,25 ~u II, III, IV .s 3540 2)

.§ 2,20 OOo I, III, :;;; 512 rot Phosphor p 15 30,97 1 31 .s ~ c

.c 1,82 IV, V "' 44 weiß .Sol <>. ·~ 0.

z Schwefel s 16 32,06 4 32 ,."2 .. " II, IV, VI .!::l 120 :;:::.t:> .. .. Selen Se 34 78,96 6 80 4,47 II, IV, VI e 144 "t;l " .. Ci .c ... Silicium Si 14 28,09 3 28 2,32 II, IV " 1414 eil

Tellur Te 52 127,60 8 130 6,24 II, IV, VI 452

1) radioaktiv, langlebigste Isotope mit Halbwertszeit 8,3h 2) verdampft aus dem festen Zustand.

A3.

1.3

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-

78,4

8 1,

31

1,77

8 -

140,

2 -

191,

5 1,

4 2,

442

-14

0,7

-19

4 1,

4 2,

570

-82

,5

-16

1,7

1,3

3,29

6 -

118,

8 -

182,

97

1,4

2,59

6 -

157,

3 -

10

1,4

0,8

40

-

94

-

152

1,4

2,31

4 -

147,

1 -

195,

81

1,4

2,37

3 -

239,

9 -

252,

9 1,

41

20,1

8 --

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11,5

18

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104,

2 13

,77

10

16,5

17

,05

15,1

1 10

,15

19,4

7 19

,2

18,4

11

,6

4,1

17,8

5 13

,38

16,6

13

,26

8,4

128

~ ~ 0 p kg

;;;J

1,16

07

0,75

98

1,78

21

1,34

06

3,17

5,

4 0,

1786

1,

9634

1,

2495

1,

2922

0

,71

52

1,

4276

2,

92

1,33

88

1,24

99

0,0

89

94

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" .;a

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ßa

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kg

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231

235

531

210

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55

5

69

4

60

30

1 31

0 16

2 4

30

52

4 5

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31

1 31

-i

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C" ~

CD

:J

c: :J

c.

0 iii'

IC

Ql 3 3 CD

~

I'.)

(J

1

A3.2 Wärmelehre

A3.2.1 Spezifische Wärmekapazität einiger Gase bei konstantem Druck in Abhängigkeit von der Temperatur

1800 CpH20

- 2- 1700 c

Pcoz c 1600

PNz

cPco 1500

Cpluft

CpNO 1400

Cp02 1300

in 1200

_J_ kg K 1100

1000

900

V /

!---" V

/

/ i/ / L. ~

I ~ ~ ~ ~ r / V

~ ~ / ~ {lj Jl' ~ I

y j/f"Hz

~ Alle Werte /V mal10 I

/ I .1. 1.

Alle Werte-mal 2

H20 ,./'

V / C2z_ --

[.?: v._... Nz 11' ~

;u. ~ ~ p -::::-1 fo Tutt v r::::: -- --15[_ -..--

0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 t in •c

A3.2.2 Absolute spezifische Entropie einiger Gase beim Normdruck Pn = 1,013 bar in Abhängigkeit von der Temperatur

/

/' / /

/~ V ..--/ / V

I V I/

in ~ V v 1/ V v V

l/ / V

V V kJ

'k"Q.K 6,0

1/ V !L

1000

,./' .......

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v _.....v

c~ -- ~zf""' ....... -Lu[:

---Oz Alle~erte mal • ---i:--

H D_ ).--1' V _.. ~ 1--

2ooo t m ·c

Anmerkung: Das Diagramm sollte mög­lichst nicht zur Ermittlung von Entropie­differenzen benutzt werden, da man diese mit den Gln. (2.24), (2.25) und (2.26) aus A2.1.1 wesentlich genauer berechnen kann!

Tabellen und Diagramme 427

A3.2.3 Dampftafel für das Naßdampfgebiet von H2 0 (nach Wukalowitsch)

Druck Tempe- Spezifisches Volumen Dampf· Enthalpie Verdamp- Entropie ratur dichte fungs-

des des 1es des wärme des des sied. Dampfes sied. Dampfes sied. Dampfes Wassers Wassers Wassers

p in toln v' in vw in rl' in h' in h" in rin 8'111 s" in

bar oc m'/kg m'./kg kgfm• kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kgK kJ/kg K

0,010 6,92 0,0010001 129,9 0,00770 29,32 2513 2484 0,1054 8,975 0,015 13,038 0,0010007 87,90 0,01138 54,75 2525 2470 0,1958 8,827 0020 17,514 0,0010014 66,97 0.01493 73,52 2533 2459 0,2609 8,722 0,025 21,094 0,0010021 54,24 0,01843 88,50 2539 2451 0,3124 8,642

0,030 24,097 0,0010028 45,66 0,02190 101,04 2545 2444 0,3546 8,576 0,040 28,979 0,0010041 34,81 0,02873 121,42 2554 2433 0,4225 8,473 0,050 32,88 0,0010053 28,19 0,03547 137,83 2561 2423 0,4761 8,393 0,060 36,18 0,0010064 23,74 0,04212 151,50 2567 2415 0,5207 8,328

0,070 39,03 0,0010075 20,53 0,04871 163,43 2572 2409 0,5591 8,274 0,080 41,54 0,0010085 18,10 0,05525 173,9 2576 2402 0,5927 8,227 0,090 43,79 0,0010094 16,20 0,06172 183,3 2580 2397 0,6225 8,186 0,10 45,81 0,0010103 14,68 0,06812 191,9 2584 2392 0,6492 8,149

0,12 49,45 0,0010119 12,35 0,08097 207,0 2591 2384 0,6966 8,085 0,15 54,00 0,0010140 10,02 0,09980 226,1 2599 2373 0,7550 8,007 0,20 60,08 0,0010171 7,647 0,1308 251,4 2609 23&8 0,8321 7,907 0,25 64,99 0,0010199 8,202 0,1612 272,0 2618 2346 0,8934 7,830

0,30 69,12 0,0010222 5,226 9,1913 289,3 2625 2336 0,9441 7,769 0,40 75,88 0,0010264 3,994 0,2504 317,7 2636 2318 1,0261 7,670 0,50 81,35 0,0010299 :1,239 0,3087 340,6 2645 2304 1,0910 7,593 0,60 85,95 0,0010330 2,732 0,3661 360,0 2653 2298 1,1453 7,531

0,70 89,97 0,0010359 2,364 0,4230 376,8 2660 2283 1,1918 7.479 0,80 93,52 0,0010385 2,087 0,4792 391,8 2665 2273 1,2330 7,434 0,90 96,72 0,0010409 1,869 0,5350 405,3 2670 2266 1,2696 7,394 1,0 99,64 0,0010432 1,694 0,5903 417,4 2675 2258 1,8026 7,360

1,1 102,32 0,0010452 1,550 0,6453 428,9 2679 2250 1,3327 7,328 1" ·- 104,81 0,0010472 1,429 0,6999 439,4 2683 2244 1,3606 7.298 1,3 107,14 0,0010492 1,325 0,7545 449,2 2687 2238 1,3866 7,271 1,4 109,33 0,0010510 1,236 0,8088 458,5 2690 2232 1,4109 7,246

1,5 111,38 0,0010527 1,169 0,8627 467,2 2693 2226 1,4336 7,223 1,6 113,32 0,0010543 1,0!11 0,9164 476,4 2696 2221 1,4650 7,202 1,8 116,94 0,0010676 0,9773 1,023 490,7 2702 2211 1,4943 7,163 2,0 120,2:1 0,0010606 0,8854 1,129 504,8 2707 2202 1,5302 7,127

2,2 123,27 0,0010633 0,8098 1.235 517,8 2711 2193 1,6680 7,096 2,4 126,09 0,0010659 0 7465 1,340 529,8 2715 2186 1,5929 7,067 2,6 12R,7a 0,0010685 0,6925 1,444 640,9 2719 2178 1,621 7,040 2,8 131,20 0,0010709 0,6461 1,548 551,4 2722 2171 1,647 7,015

3,0 133,54 0,0010733 0,6057 1,651 561,4 2725 2164 1,672 6,992 3,2 135,76 0,0010764 0,5701 1,754 571,1 2728 2157 1,696 6,971 3,4 137,86 0,0010776 0,5386 1,857 580,2 2731 2151 1,717 6,951 3,6 139,87 0,0010797 0,6104 1,959 588,7 2734 2145 1,738 6,932

3,8 141,79 0,0010817 0,4852 2,061 696,8 2736 2139 1,758 6,914 4,0 143,62 0,0010836 0,4624 2,163 604,7 2738 2133 1,777 6,897

4,5 147,92 0,0010883 0,4139 2,416 623,4 2744 2121 1,821 6.867

5,0 151,84 0,0010926 0,3747 2,669 640,1 2749 2109 1,860 6,822

6,0 158,84 0,0011007 0,3156 3,169 670,5 2757 2086 1.931 6,761

7,0 164,96 0,0011081 0,2728 3,666 697,2 2764 2067 1,992 6,709

8,0 170,42 0,0011149 0,240:1 4,161 720,9 2769 2048 2,046 6,663

9,0 175,35 0,0011213 0,2149 4,654 742,8 2774 2031 2,094 6,623

428 Anhang

Druck Tempe- Spezifisches Volumen Dampf- Enthalpie Yerdamp- Entropie rat ur dichte fnng:s*

des des des de' wärme des des sied. Dampfes sied. Dampfes sied. Dampfes Wassers 'V.o1RSN'S Wassers

pin la in ~,,in v• in e'' in h' in h"in rin s' in s" in

b~r oc m'fkg m3/kg kg/m3 k.T /k~ kJ/kg k.f/kg kJik!! K kJ/kg K

10 179,88 0,0011273 0,1946 5,130 70~.7 2778 2015 2,138 6,587

11 184,05 0,0011331 0,1775 5,634 781,1 2781 ~000 2,179 6,554 12 187,95 0,0011385 0,1633 6,124 798,3 2785 1987 2,216 0,523

13 191,00 0,0011438 0,1512 0,611 814,5 2787 1973 2,251 6,495

14 195,04 0,0011490 0,1408 7,103 830,0 2790 1960 2,284 6,469

15 198,28 0,0011539 0.1!117 7,593 8!4,6 2792 1947 :!,314 6,445

16 201,36 0,0011586 0,1:!38 8,080 S5>l,3 2793 1935 2,3H 6,422

17 204,30 0,0011632 0,1167 8,56\J 871,6 2795 1923 2,371 6,400

18 207,10 0,001167 8 0,1104 9,058 884,4 2706 1912 2,397 6,379

19 209,78 0,0011722 0,1047 9,549 i'96,6 2798 1901 2,422 6,359 20 212,37 0,0011766 0,09958 10,041 908,5 2799 1891 2,447 6,340

22 217,24 0,0011851 0,09068 11,03 930,9 2801 1870 2,492 6,305

24 221,77 0,0011932 0,08324 12,01 951,8 2802 1850 2,534 6,272 2fi 226,03 0,0012012 0,07688 13,01 971,7 2803 1831 2,573 6.242

28 230,04 0,0012088 0,07141 14,00 990,4 2803 1813 2,611 6,213

30 233,83 0,0012163 0,06665 15,00 1008,:3 2804 1796 2,646 6,186

32 237,44 0,001223R 0,06246 16,01 1025,3 2803 1778 2,679 6,161 34 240,88 0,0012310 0,05875 17,02 10-11,9 280:3 1761 2,710 6)37

36 244,16 0,0012380 0,05543 18,04 1057,5 2802 1745 2,740 6"113 38 247,31 0,0012450 0,052-16 19,06 1072,7 2802 172~ 2,769 6,091

40 250,33 0,0012520 0,04977 20,09 1087,5 2801 1713 2,i96 6,070 42 253.24 0,0012588 0,047 32 21,13 1101,7 2800 1698 2,823 6,0-19 44 256,05 0,0012656 0,04508 22,18 1115,3 2798 Hl83 2,849 6,029 46 258,75 0,0012724 0,04305 23,23 1128.8 2797 16fi8 2,R47 6,010

48 261,37 o,oo127no 0,04118 24,29 1141,8 2796 1654 2.898 5,9\11 50 263,91 0,0012857 0,03944 25,3fi 115+,4 2794 1640 ~.921 5,973 55 269,94 0,00130~1 0,03564 28,06 1184,9 2790 1604,6 2,976 5,930 60 275,56 0,0013185 0,03243 30,84 1213,9 27R;• 1!)70,S 3,0~7 5,890

65 280,83 0,0013347 0,02973 33,M 1241,3 2779 t 537,5 3,076 5,851 70 285,80 0,0013510 0,02737 36,54 1267,4 2772 15M,9 3,122 5,814 75 290,50 0,001367 3 0,02532 39,49 li0-!,7 2766 1472,8 3,166 5,779 80 294,98 0,0013838 1),02352 42,52 1317,0 2758 1H1,1 3,208 5,7+5

85 299,24 0,0014005 0,02192 45,62 1340,8 2751 140\J,R 3,248 5,711 90 303,32 0,0014174 0,02048 48,83 1363,7 2743 137!l,3 3,287 5,678 95 307,22 0,0014345 0,01919 52,11 1385,!) 273-i 134H,4 3,324 5,646

100 310,96 0,0014521 0,01803 55,46 1407,7 2725 1317,0 :!,360 5,615

110 318,04 0,001489 0,01598 62,58 1450,2 2705 1255,·1 3,4~0 G,553 120 324,63 0,001527 0,01426 70,13 1491,1 268:) 1193,5 3,496 5,4H2 130 330,81 0,001567 0,01277 78,30 1531,5 266~ 1130,8 3,~61 5,432 140 336,63 0,001611 0,01149 87,03 1570,8 2638 1 066.\J 3.623 5,37?.

150 342,11 0,001658 0,01035 96,62 1610 2611 1001,1 3,684 5,310 160 347,32 0,001710 0,009318 107,3 1650 2582 932,0 3,7-16 5,247 170 352,26 0,001768 0,008382 119,3 1690 2548 858,3 3,807 5,177 180 356,96 0,001837 0,007504 133,2 1732 2510 778,2 3,871 5,107

190 361,44 0,001921 0,00668 149,7 1776 2466 690 3,938 5,027 200 365,71 0,00204 0,00585 170,9 1827 2~10 583 4.015 4,928 210 369,79 0,00221 0,00498 200,7 1888 2336 448 4,108 4,803 220 373,7 0,00273 0,00367 272,5 2016 2161\ 152 4,303 4,591 .______. --- ~

221.~ 3U,1G 0,00317 31!1,5 2095 0 4,430 (krit.)

Tabellen und Diagramme 429

A3.2.4 Dampftafel für überhitzten Wasserdampf {nach Wukalowitsch)

pin t, in vü in m3jkg Überhitzungstemperatur tü in °C bar oc ·hü in kJ/kg

sü in kJjkg K 300 350 400 450 500 550 600

1 99,64 Vü 2,638 2,871 3,102 3,334 3,565 3,797 4,028

hft 3074 3175 3278 3382 3488 3596 3706

8ü 8,211 8,381 8,541 8,690 8,833 8,969 9,097

2 120,23 Vü 1,316 1,433 1,549 1,664 1,781 1,897 2,013

hft 3071 3173 3276 3381 3487 3595 3705

8ü 7,887 8,059 8,219 8,369 8,512 8,648 8,776

5 151,84 Vü 0,522 0,570 0,617 0,664 0,711 0,758 0,804 hft 3062 3167 3272 3377 3484 3592 3702

8ft 7,454 7,629 7,791 7,943 8,086 8,223 8,351

10 179,88 Vü 0,258 0,282 0,306 0,330 0,354 0,378 0,401

hü 3048 3156 3263 3370 3479 3588 3698

8ü 7,116 7,296 7,461 7,615 7,761 7,898 8,024

15 198,28 vü 0,169 0,186 0,203 0,219 0,235 0,251 0,267

hü 3033 3145 3255 3364 3473 3583 3694

8ft 6,910 7,095 7,265 7,421 7,568 7,706 7,837

20 212,37 Vft 0,125 0,138 0,151 0,163 0,175 0,187 0,199

hn 3019 3134 3246 3357 3468 3578 3690 8ü 6,757 6,949 7,122 7,282 7,429 7,569 7,701

30 233,83 Vü 0,081 0,091 0,099 0,108 0,116 0,124 0,132 hü 2988 3111 3229 3343 3456 3569 3682 8ü 6,530 6,735 6,916 7,080 7,231 7,373 7,506

40 250,33 Vü 0,059 0,066 0,073 0,080 0,086 0,093 0,099 hü 2955 3087 3211 3329 3445 3560 3674

8ü 6,352 6,573 6,762 6,933 7,087 7,231 7,367

50 263,91 t'ii 0,045 0,052 0,058 0,063 0,069 0,074 0,079

hü 2920 3063 3193 3315 3433 3550 3666 Bü 6,200 6,440 6,640 6,815 6,974 7,120 7,257

60 275,56 Vü 0,036 0,042 0,047 0,052 0,057 0,061 0,065

hü 2880 3039 3174 3299 3421 3540 3658

8ü 6,060 6,326 6,535 6,716 6,876 7,028 7,165

430 Anhang

A3.2.5 Das Enthalpie-Entropie-Diagramm von H20

c•{lih 0

-100 -200

JOO

'00

~ ~ !;

~ I ' 700

800

900

3000

t 2800

~ ~ .>(

I; 2600

.c: -91 .!?--0 :S .s

2200

2000

400 500

600

700

800

900

~ .!;;

"

1300

1800

5,5

4000 6,0

3800

3600

3400

3200

~0

7,5 8,0

11ollier (h,s) -Diagramm tur

Wasserdampf (md v- L1nren)

AI.Jfge~~ "Jl•[rnMitM r«h

9,0 4000

3800

3600

3400

3200

2800

2600

2400

uoo

2000

. r~ 1968 IFC ForrrokJfl()n 1or scM:ntlfJC QiYJ ~~ 1800

~0 ~5 8,0 Entropie s in 1<.1/i<.g K--

8.5 ~0

450

-i "'

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II I ß

'

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1 I

I 1

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(1)

I I

I I

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I :I

A3

.2.6

D

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35

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------

-----

..........

....

........

I I I

1173

lt

; I

~--:::-----1----------------

----~

I ~-

----

----

--'

1,5

2,0

2,5

~

432

A3.2.7 Zeichensymbole nach DIN 2481

Leitungen

Benennung

Angabe der Durchflußrichtung

Dampf

Kreislaufwasser (Kondensat, Kühlwasser, Speisewasser)

Öl

Luft

Brennbare Gase

Nicht brennbare Gase (Abgas, Rauchgas)

Feste Brennstoffe (Braunkohle, Steinkohle)

Brennbare Abfälle (Müll, Holzabfälle)

Asche, Schlacke

Kreuzung zweier Leitungen ohne Verbindungsstelle

Kreuzung zweier Leitungen mit Verbindungsstelle

Abzweigstelle

Anhang

Schematische Darstellung

-------

. -

Tabellen und Diagramme 433

Kessel, Apparate, Behälter und Maschinen

Benennung Schematische Darstellung mit Beispielen

Oberflächen- j + + Wärmeaustauscher

Rauchgas- Rauchgas-bezeiter bezeizter Wasser- Dampf-

vorwärm er Überhitzer

-$- t -$- -$-mit kreuzen- Speisewasser- Dampf- Dampf-

den Stoff- vorwärm er überhitzer überhitzer flüssen durch konden- durch konden- durch strömen-

sierenden Dampf sierenden Dampf den Dampf

Wärmeaustauscher

~ -$ ~ ~ durch Mischen der Stoffe

Speisewasser- Dampfkühler Kühlturm

vorwärmer, mit Wasser-Mischvorwärmer, einspritzung

Entgaser

Wärmeverbraucher 0 f= ~ Oberflächen- Einspritz-

kondensator für kondensator Frischwasser

Dampfkessel ~~ :p ~ mit Überhitzer

mit Rost- mit Kohlenstaub- mit Gas-

feuerung feuerung und feuerung

Abzugvon flüssiger Asche

434 Anhang

Benennung Schematische Darstellung mit Beispielen

Dampfkessel • ~ ohne Überhitzer

Abhitze- Elektro-kesse! kesse!

Antriebsmaschine (}- ~ ~ * mit Expansion des Arbeitsstoffes

Dampfturbine Dampfturbine Dampfturbine mit Entnahme doppelflutig

mit Einströmung in der Mitte

~ ~ t t Gasturbine Kolbendampf- Dieselmotor, Kreiskolben-

maschine Ottomotor motor

Elektromotor ®- ®-- @-- ©--Wechselstrom- Gleichstrom- Drehstrom-

motor motor motor

angetriebene o- o- ®----Maschine Flüssigkeits- Flüssigkeits-pumpe als pumpe als

Kreiselpumpe Kolbenpumpe

Verdichter

~ @)---Gebläse Ventilator

Turbo- Kolben-verdichter als Verdichter Luftverdichter

Stromerzeuger c0-- ®--- ®-- ®---Wechselstrom- Drehstrom- Gleichstrom-

generator generator generator

A3.3 Strömungslehre

A3.3.1 Die kinematische Viskosität der wichtigsten Flüssigkeiten und Gase

10000t--------T0 ________ 1f00~----~2fOO~----~~f0~----~400~------~&ij~------~~ v in

mm2 s

1000+------

x COz flüssig X

NH3 flüssig X X

0,01 +--------+--------+--------+--------+--------+--------+----------1 -100 0 100 200 400 500 600 300

-tin"C

436 Anhang

A3.3.2 Die Rohrreibungszahl

0.100 .fok I

f-~ io.047~ 50 \ 'i\.....1 ::t' ~ 100

0,050 I 1li ~ -~--I 200

~~·ri ' ~~ 500 1-- I Dill

: , I ...... :s:::~ 2·103 5·10,

IClminar twbulont r-;: :;;:- 10~

~ =ili 2·1~!: 10~

f- -<;: 2-loS.." f- -il -r- -~: I I

0,020

}.

0.010

A3.3.3 Widerstandszahlen

Widerstandszahlen ~ fiir plötzliche Rohrverengung

A2

Querschnittsverhältnis At= 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0

~ = 0,46 0,42 0,37 0,33 0,23 0,13 0

Widerstandszahlen ~ fiir Ventile

Ventilart DIN-Ventil Reform-Ventil Rhei-Ventil Koswa-Ventil Freißuß-Ventil Schieber

~= 4,1 3,2 2,7 2,5 0,6 0,05

Tabellen und Diagramme 437

Widerstandszahlen ~ von Leitungsteilen

r

d 1 2 4 6 10

Krümmer 6 = 15° 0,03 0,03 0,03 O,o3 0,03

H-%.' 6 = 22,5° 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 glatt 6 = 45° 0,14 0,09 0,08 O,o75 O,o7

6 = 60° 0,19 0,12 0,10 0,09 O,o7 6 = 90° 0,21 0,14 0,11 0,09 0,11

rauh 6 = 90° 0,51 0,30 0,23 0,18 0,20 0

NW 50 100 200 300 400 500 Gußkrümmer 90° r= 1,3 1,5 1,8 2,1 2,2 2,2

scharfkantiges Knie 6 = 22,5° 30° 45° 60° 90°

~ glatt r= O,o7 0,11 0,24 0,47 1,13 rauh r= 0,11 0,17 0,32 0,68 1,27

I Kniestück

d - 0,71 0,943 1,174 1,42 1,86 2,56 6,28

~ glatt r = 0,51 0,35 0,33 0,28 0,29 0,36 0,40 rauh r = 0,51 0,41 0,38 0,38 0,39 0,43 0,45

I Kniestück

d - 1,23 1,67 2,37 3,77

@ glatt r = 0,16 0,16 0,14 0,16 / rauh r = 0,30 0,28 0,26 0,24

.

/

I

Stromabzweigung Va (Trennung)

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 V

w 6 = 90° !"a = 0,95 0,88 0,89 0,95 1,10 1,28

!"g = 0,04 -0,08 -0,05 O,o7 0,21 0,35

6 = 45° !"a = 0,9 0,66 0,47 0,33 0,29 0,35

!"g = 0,04 -0,06 -0,04 O,o7 0,20 0,33

..._, v.

Zusammenfluß Va

(Vereinigung) v - 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

v-v. V.w 6 = 90° !"a = -1,1 -0,4 0,1 0,47 0,72 0,9

~ !"g = 0,04 0,17 0,3 0,4 0,5 0,6

6 = 45° !"a = 0,9 -0,37 0 0,22 0,37 0,38

0 '

!"g = 0,05 0,17 0,18 0,05 -0,2 -0,57

'~-., "Ii • ftir Warmwasserheizungen Durchmesser d = 14 mm 20 25 34 39 49

Bogenstück 90° r = 1,2 1,1 0,86 0,53 0,42 0,51

Knie 90° r = 1,7 1,7 1,3 1,1 1,0 0,83

438 Anhang

A3.3.4 Absolute Wandrauhigkeit k

absolute Wandwerkstoff Rauhigkeit k

mm

Gezogene Rohre aus Buntmetallen, Glas, Kunststoffen, Leichtmetallen 0 ... 0,0015

Gezogene Stahlrohre 0,01 ... 0,05 feingeschlichtete, geschliffene Oberfläche bis 0,010 geschlichtete Oberfläche 0,01 ... 0,040 geschruppte Oberfläche 0,05 ... 0,1

Geschweißte Stahlrohre handelsüblicher Güte neu 0,05 ... 0,10 nach längerem Gebrauch, gereinigt 0,15 ... 0,20 mäßig verrostet, leicht verkrustet bis 0,40 schwer verkrustet bis 3

Gußeiserne Rohre inwendig bitumiert 0,12 neu, nicht ausgekleidet 0,25 ... 1 angerostet 1 ... 1,5 verkrustet 1,5 ... 3

Betonrohre Glattstrich 0,3 ... 0,8 roh 1 ... 3

Asbestzementrohre 0,1

A3.3.5 Durchflußzahlen a für glatte Rohre von 50 bis 1000 mm Innendurch­messer nach D IN 1952

Durchflußzahlen a für Nonndüsen

Re 2. 104 2,5 ·104 3. 104 4·104 5 ·104 7. 104 lOS 2· lOS 106 - 2·106

m2 = 0,01 0,9892 0,9895 0,9895 0,9896 0,1 0,9973 1,0015 1,0046 1,0092 1,0125 1,0162 1,0182 1,0199 1,0202 0,2 1,0418 1,0444 1,0464 1,0494 1,0517 1,0546 1,0569 1,0586 1,0589 0,3 1,1035 1,1037 1,1039 1,1042 1,1043 1,1045 1,1046 1,1049 1,1049 0,4 1,1821 1,1793 1,1768 1,1735 1,1711 1,1680 1,1660 1,1641 1,1630

Durchflußzahlen a für Nonnblenden

Re 5. 103 104 2·104 3. 104 5. 104 tos 106 107

m2 = 0,01 0,6110 0,6073 0,6050 0,6039 0,6031 0,6025 0,6018 0,6016 0,1 0,6577 0,6497 0,6459 0,6425 0,6401 0,6378 0,6375 0,2 0,7099 0,6954 0,6890 0,6832 0,6791 0,6751 0,6746 0,3 0,7635 0,7436 0,7349 0,7269 0,7206 0,7145 0,7136 0,4 0,7986 0,7864 0,7763 0,7673 0,7576 0,7561

(Zwischen den Werten von m2 kann linear interpoliert werden.)

Tabellen und Diagramme 439

Durchflußzahlen Cl für Nonnventuridüsen

Re 1,5. 105 - 2. 106

m2 = 0,01 0,9893 0,1 1,0235 0,2 1,0659 0,3 1,1182

(Zwischen den Werten von m2 kann linear interpoliert werden.)

A3.3.6 Expansionszahlen e für beliebige Gase und Dämpfe nach DIN 1952

F.. p2 1 '1 . 1 ur - = g1 t Immer: e = Pt

Normblende Normdüse Normventuridüse

Isentropen-exponent

~ 0,95 0,9 0,85 0,8 0,95 0,9 0,85 0,8 2

0,0 0,982 0,966 0,950 0,934 0,971 0,941 0,910 0,878 0,1 0,981 0,963 0,946 0,928 0,967 0,933 0,899 0,865

I<= 1,3 0,2 0,979 0,960 0,941 0,923 0,962 0,924 0,886 0,848 0,3 0,978 0,957 0,937 0,917 0,955 0,912 0,870 0,828 0,4 0,976 0,954 0,933 0,911 0,947 0,897 0,850 0,804

0,0 0,983 0,968 0,953 0,938 0,973 0,945 0,916 0,887 0,1 0,982 0,965 0,949 0,933 0,969 0,938 0,906 0,873

u=1,4 0,2 0,981 0,963 0,945 0,928 0,964 0,923 0,893 0,858 0,3 0,979 0,960 0,941 0,922 0,959 0,918 0,878 0,839 0,4 0,978 0,957 0,937 0,917 0,951 0,904 0,859 0,815

0,0 0,986 0,973 0,960 0,947 0,977 0,953 0,929 0,903 0,1 0,985 0,970 0,956 0,942 0,974 0,947 0,920 0,892

I<= 1,6 0,2 0,983 0,968 0,953 0,938 0,970 0,939 0,909 0,878 0,3 0,982 0,966 0,949 0,933 0,965 0,930 0,895 0,861 0,4 0,981 0,963 0,946 0,928 0,958 0,918 0,878 0,840

(Zwischen Werten von m2 kann linear interpoliert werden.)

440

A3.4 Verbrennung

A3.4.1 Heizwert und Zusammensetzung fester und flüssiger Brennstoffe in Massenteilen in Prozent

Heizwert Brennstoff c Hz Oz +Nz s HzO Asche Ahu

in kJ/kg

Torf (lufttrocken) 44 4,5 25 0,5 20 6 16 119 Braunkohle (DDR) 30 2,5 10,5 1 50 6 10 467 Braunkohlenbriketts 51 4,3 18 1,7 15 10 20 097 Braunkohle (CSSR) 54 5 14 1 20 6 21 855 Pechglanzkohle (CSSR) 65 7 10 3 9 6 29 098

Flammkohle 69 4,5 15,5 1 4 6 26 502 Gaskohle 74 5 11 1 3 6 29 517 Fettkohle 78 5 8 1 2 6 31 359 Fettkohle 81 4,5 5,5 1 2 6 32 155 Magerkohle 84 4 4 1 1 6 32 657 Anthrazit 87 2,5 2,5 1 1 6 32 113 Zechenkoks 88 0,5 1,5 1 1 8 30 145 Gaskoks 84 1 2 1 2 10 29 308

Erdöl und Destillate 85 13 1,7 0,3 41 868 bis - -43 961

Steinkohlenteeröl 89 7 3,5 0,5 - - 38 100 Benzin (mit Sprit) 80,7 14,2 5,1 - - - 42 035 Benzol 92,1 7,9 - - - - 40 193 Braunkohlenteeröl 84 11 4,3 0,7 - - 40 193 Naphthalin 93,7 6,3 - - - - 38 937

A3.4.2 Heizwert und Zusammensetzung gasförmiger Brennstoffe in Raumteilen in Prozent

Anhang

Heizwert bei 0 °C Gasart Hz CH4 CmHn CO COz Nz und 1013 mbar

AHu in kJfm3

Schwelgas von Steinkohle 27 48 13 7 3 2 28 889 Leuchtgas 48 35 4 8 2 3 21 018 Koksofengas 50 29 4 8 2 7 19 259 Wassergas 49 0,5 - 42 5 3,5 10 886 Mischgas 12 3 - 28 3 54 6071 Gichtgas 3 - - 29 8 60 4 019

Tabellen und Diagramme 441

A3.4.3 Brenn- und Heizwert einiger Stoffe (gerundet)

Stoff Brennwert Heizwert

Ah 0 in kJ/kg AHo in kJ(m3 Ahu in kJ/kg AHu in kJ(m3

Kohlenstoff (C) zu C02 33 990 - - -

Kohlenstoff (C) zu CO 10 200 - - -

Kohlenoxid (CO) 10 200 12 640 - -

Wasserstoff (H2) 142 800 12 770 120 160 10 760 Methan (CH4) 55 700 39 900 50 000 35 800 Äthylen (Äthen) (CzH4) 51100 64 000 47 300 59 900 Azetylen (Äthin) (CzHz) 50 200 58 600 49 000 56 900

A3.4.4 Das Enthalpie-Temperatur-Diagramm eines typischen Rauchgases

H . kJ RG ln 3

m

t 5000~---4----~----+-----~--~.

I

0 ~-L~s~o~o~~,~oo~o~~,s~o~o_L~zo~o~o_L~z=soo

------1 ..... ~ t •c

442 Anhang

Lösung der Übungsaufgaben

1.1 Q = 779,1 kJ

2.1 m = 2,005 kg p = 50,1 kg/m3

2.2 .o.m = 52,65 kg .O.T = 15,3 min

2.3 IWI=36J

2.4 Mit c = konstant verkleinert sich bei fallender Temperatur in Bild 2.11 der Anstieg der Tangente. Linien konstanten Volumens oder konstanten Drucks sind somit immer nach unten gekrümmt.

kJ 2.5 s, = 6,61 kg· K

2.6 H02 = 129,4 kJ

J .O.s=281,6kg·K

2.7 Für Wärmearbeitsmaschinen tauschen in Bild 2.13 die Punkte 1 und 2 ihre Plätze. Aus dem Flächen-vergleich folgt dann:

P2V2 + W12 = Wt 12 +p, V,

2.8 a) V= 108 !2 b) t2 = 436 °C Pü2 = 5,52 bar c) V=108!2 t,=30°C S,=2,37kJ/K

Pi = 2,77 bar t2 = 436 oc S2 = 2,64 kJ/K P2 = 6,48 bar

d) A.U = Q 12 (,;Fläche unter der Zustandsänderungslinie von 1 nach 2) .o.U= 130 kJ

2.9 a) .o.s = 79,5 cm b) w,2 =- 67,2 kJ

c) p=1,6bar V 1 = 0,45 m3 v2 = 0,87 m3

t, = 12 °C t2 = 280 oc

S 1 = 5,582 kJ/K s2 = 6,178 kJ/K

d) Im Bild 2.20 liegt in der Höhe von T 1 auf der Linie V= V 2 = konst. der Punkt 1 '. Die Fläche unter der Kurve 1 '-2 entspricht der Änderung der inneren Energie .o.U .

.o.U= 173,4 kJ

2.10 Alle isochore Linien (V= konstant) verlaufen parallel zueinander. Da bei isothermen Zustands­änderungen alle Zustandspunkte in einer Höhe liegen, sind alle zu betrachtenden Flächen gleich groß, alle Differenzflächen also gleich Null.

Dieselbe Überlegung gilt auch für isobare Linien (p = konstant).

2.11 a) v, = 56,9 dm 3 v2 = 227,6 dm 3 Q 12 + w12 = .o.u

78,9 kJ + (- 78,9 kJ) = 0

b) Vorgehensweise: 1. Festlegung der Maßstäbe für Abszisse und Ordinate. 2. Zeichnen des Koordinatensystems einschließlich Skalierung und Beschriftung. 3. Konstruktion der Isothermen entsprechend Bild 2.22. 4. Auszählen und Umrechnen unter Beachtung der Koordinatenmaßstäbe.

2.13 a) v2 = 15 m3 t2 =- 55,3 oc Q,2 + w12 .o.u

0 + (-1840 kJ) = -1840 kJ

Lösungen der Übungsaufgaben 443

b) h1 = 20,9 kJ/K h2 = - 44,1 kJ/kg } bezogen auf 0 °C

HI=742kJ H2 =- 1566 kJ

hi ,., 800 kJ/kg h2 ,., 735 kJ/kg } bezogen auf 0 K

H1,., 28,4 MJ H2,., 26,1 MJ

c) Entspricht rein qualitativ dem Bild 2.26, wenn man die Punkte 1 und 2 vertauscht. Aus t:.p wird- t:.p und aus Wt 12 wird- wt 12 •

T-s-Diagramm siehe A3.2.6 (=Senkrechte)

d) Q12 + Wt 12 t:.H

0 + (- 2,4 MJ) ,., - 2,3 MJ

2.14 Polytrope Zustandsänderung mit n = 1,106

3.1

Q12 + Wtl2 Ah -101,3 kJ/kg + 152,6 kJ/kg ,., 5,1,3 kJ/kg

P= 15,7 kW Q= -10,4 kW

m3 Luft L = 5,46

m3 Brenngas

MJ A.Hu = 19,5 --::-3-==--­

m Brenngas

RG = 6 13 m3 Rauchgas ' m3 Brenngas

t,., 1885 °C

9.1 a) Druck Geschwindigkeit

von-bis + ±0 - + ±0 -

1-2 * * 2-3 * * 3-4 * * 4-5 * * 5-6 * * 6-7 * * 7-8 (*) * (*) * 8-9 * * 9-10 * *

10-11 * * 11-12 * *

b) Bezugsebene = CD zinm c in m/s p in bar Pü in bar

1 0 0 2 32 1 38 2 - 1,8 0 2,50 1,56 3 - 1,8 12,6 1,70 0,76 4 -9,8 12,6 2,48 1,54 5 -10,3 12,6 2,53 1,59 6 -10,3 12,6 2,53 1,59 7 -9,8 12,6 2,48 1,54 8 1,8 1,8 2,48 1,54 9 4,7 1,8 1,84 0,90

10 5,9 1,8 1,73 0,79 11 5,9 1,8 1,73 0,79 12 5,9 12,6 0,94 0

444

9.2 c = 12 m/s

Re= 225 000

A. = 0,02

~~""112

PK = 96,8 kW

10.1 u = 27,6 cm/s

w = 38,2 cm/s

c = 29,4 cm/s

13.1 ts = 263,9 oc r* = 656 kJ/kg

ql2 + W!2

839 kJ/kg + (-118 kJ/kg)

15.1 0!4 = 90°

15.2 a) siehe Bild 15.6

b) siehe Bild 15.5

c) Fuschaufel =- 165 N

d) ~t = - 3443 kW

L = 136,3 m k ""0,025

Anhang

~c = 1 (kinetische Energie verwirbelt im Auffangbehälter)

wt 12 = 10,9 kJ/kg

Cu = 3,1 cm/s

Cm = 29,3 cm/s

<P* = 580 kJ/kg

1/J* =- 76 kJ/kg

Au

721 kJ/kg

u Cu3

qü = 183 kJ/kg

h 1 = 2138 kJ/kg

h2 = 2977 kJ/kg

ICml

I I I I I I I I __________ __,

Cu1

Ergänzende und weiterführende Literatur

[ 1 1 Ba ehr, H. D.: Thermodynamik, Springer Verlag, Berlin 197 3

[21 Berties, W.: Übungsbeispiele aus der Wärmelehre, Vieweg Verlag, Braunschweig 1976

[31 BischofffGocht: Das Energiehandbuch, Vieweg Verlag, Braunschweig 1979

[4 1 Bock, S. und Mau, G.: Die Dieselmaschine im Land- und Schiffsbetrieb, Vieweg Verlag, Braunschweig 1968

445

(51 Böge, A.: Arbeitshilfen und Formeln flir das technische Studium- Grundlagen, Vieweg Verlag, Braunschweig 1975

[61 Böge,A.: Das Techniker Handbuch, Vieweg Verlag, Braunschweig 1977

[71 Kohlensäure (C02 ), Firmenschrift der Fa. Buse, Bad Hönningen

[81 CerbefHoffmann: Einflihrung in die Wärmelehre, Hanser Verlag, München 1974

[91 Dietzel, F.: Dampfturbinen, Hanser Verlag, München 1970

(101 DIN Taschenbuch 22, Normen flir Größen und Einheiten in Naturwissenschaft und Technik, Beuth Vertrieb, Berlin 1972

[ 11 I Eberle, 0.: Bosch-Einspritzausrüstung flir Viertakt-Ottomotoren mit Mengenteil-Saugrohrein­spritzung, Sonderdruck aus MTZ 9/1959

[121 Gersten, K.: Einflihrung in die Strömungsmechanik, Bertelsmann Universitätsverlag, 1974

[131 Großmann, D.: Abgasentgiftung und Vergasertechnik, Vortrag, Deutsche Vergasergesellschaft, Neuss 1974

(14 1 Haimerl, L. A.: Regelung im Asynchron-Wasserkraftwerk, Sonderdruck aus der Deutschen Müller-Zeitung 15/197 3

[151 Hamerak, K.: Bedienungslose Kleinwasserkraftanlagen mit Ossberger-Durchströmturbine, Sonder­druck aus "das Wassertriebwerk" 11/1969

[161 Hamerak K .. Kleinwasserkraftanlage regelt den Abfluß einer Talsperre, Sonderdruck aus "das Wassertriebwerk" 12/1974

[171 Hohmann, K.: Technische Wärmelehre, Vieweg Verlag, Braunschweig 1971

[18] Kalide, W.: Einflihrung in die technische Strömungslehre, Hanser Verlag, München 1965

[19] Kalide, W.: Kolben- und Strömungsmaschinen, Hanser Verlag, München 1974

[201 Kalide, W.: Thermodynamik der Kühl- und Kälteanlagen, Hanser Verlag, München 1976

[211 KalidejHansen: Kraft- und Arbeitsmaschinen, Hanser Verlag, München 1975

[221 Kreiselpumpen Lexikon, Klein, Schanzlin, Becker AG, Frankentha11974

[23 1 KSB-Taschenbuch, Klein, Schanzlin, Becker AG, Frankenthai

[241 Gasturbinen-Leitfaden der Klöckner-Humbold-Deutz AG

(251 Lembcke, R.: Technische Aspekte der Dieselmotorenentwicklung, Schriftenreihe MAK­Motoren-Technik Nr. 7

(261 Lenz, H. P.: Vergleich zwischen Vergaser- und Einspritz-Ottomotoren, Sonderdruck aus ATZ 6/1972, Stuttgart

(271 Maercks/Ostermann: Bergbaumechanik, Springer Verlag, Berlin 1968

(281 Dieselmotorennachrichten Nr. 50, Hausmitteilungen der MAN

[291 Martin, P.: Vorteile des Gleitdruckbetriebes größerer Kraftwerkblöcke, Sonderdruck aus Energie Heft 3 und 5, 1973

(301 Mayr, Hofmann, Hartig, Mocke/: Möglichkeiten der Weiterentwicklung am Ottomotor zur Wirkungsgradverbesserung, ATZ 6/79, S. 255-260

[31 1 Meurer, J. S.: Das MAN-M-V erfahren, Schrift der Fa. MAN

446 Ergänzende und weiterführende Literatur

[32] Meurer, J. S.: Der Wandel in der Vorstellung vom Ablauf der Gemischbildung und Verbrennung im Dieselmotor, Sonderdruck aus MTZ 4/1966

[33] Meurer, J. S.: Entwicklungstendenzen im Bau schnellaufender Dieselmotoren, Sonderdruck aus ATZ 11/1964

[34] Pjleiderer, C.: Die Kreiselpumpen für Flüssigkeiten und Gase, Springer Verlag, Berlin/Göttingen/ Heidelberg 1961

[35] Pierburg,A.: Vergaser für Kraftfahrzeugmotoren, VDI-Verlag, Düsseldorf 1970

[36] Physical Science Study Committee, PSSC Physik, Vieweg Verlag, Braunschweig 1974

[37] Rixmann, W.: Der MAN-FM-Motor, ein neuer Vielstoffmotor für Kraftstoffe unbegrenzt hoher Oktanzahl, Sonderdruck aus ATZ 10/1965

[38] Rödel, H.: Hydromechanik, Hanser Verlag, München 1970

[39] Sauter, E.: Grundlagen des Strahlenschutzes, Siemens AG, 1971

[40] Schmidt, E.: Einführung in die technische Thermodynamik, Springer Verlag, Berlin 1963

[41] Schröder, K.: Probleme heutiger und zukünftiger Kraftwerksplanung, Siemens AG, 1966

[42] Stepanoff. A. J.: Radial- und Axialpumpen, Springer Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1959

[43] Thiem, M.: Einführung in die technische Wärmelehre, Hanser Verlag, München 1967

[44] Thoma: Gemischbildung, Verbrennung und Abgasprobleme bei Fahrzeug-Diesel- und Otto­Motoren, Referat gehalten an der Technischen Akademie Wupperta11971

[45] Traupel, W.: Thermische Turbomaschinen, Springer Verlag, Berlin 1966/68

[46] Urlaub. A.: Fortschritte auf dem Gebiet der Gemischbildung und Verbrennung im Motor, Sonderdruck aus ATZ 8/1968

[47] Technisches Handbuch Pumpen, Abteilung Werbung und Messen des VEB Kombinat Pumpen und Verdichter, Halle, Berlin 1972

[48] Waldmann/Seidel: Kraft- und Schmierstoffe, Sonderdruck der Ara! AG Bochum aus dem Auto­mobiltechnischenHandbuch 1965, Technischer Verlag H. Cram, Berlin 1971

[49] Winter, F. W.: Technische Wärmelehre, Verlag Giradet, Essen 1975

Sachwortverzeichnis

Abgasbestandteile 71 Abgasturboaufladung 15 3 Absolutgeschwindigkeit 261 Abwärmenutzung 377 Abzapfdampf 337, 340 Adiabate 33, 45, 48, 55, 86,266, 342 Adiabatenexponent 45, 46 Ähnlichkeitsgesetz 277 ff. Änderung der inneren Energie 13, 23, 41 Äußere Arbeit 309 Aggregatzustand 306 Anergie 58 ff. Ansaugverhalten 145 Arbeit, Äußere 309 -, Innere 309 -, Technische 30, 31 -, Volumenänderungs- 15, 16 Arbeitsmaschine 31 Arbeitsverfahren 9 3 Asche 66 Aufladung 15 Ausflußfunktion 254 Auspuffverhalten 145 Austrittsverlust 359 Avogadro, Satz von 68 Axialkomponente 258

Barometer 11 Barometrischer Druck 11 Benson-Kessel 330 ff. Bernoullische Gleichung 237 Beschaufelungsplan 34 7 Beschleunigerpumpe 102 Beschleunigung 7 Betriebspunkt 28 3 Bezugsdruck 11 Blende 252 Boxermotor 144 Brennstoff 66, 70, 72, 77 Brennwert 7 3, 7 4 Brutreaktor 390

Carnot-Kreisprozeß 81, 392 Carnot-Wirkungsgrad 85, 334 Clausius-Rankine-Prozeß 332, 333 Curtis-Turbine 347

Dampfbildungsdruck 199 Dampferzeugung 320 ff. Dampfgehalt 308 Dampfkessel 320 ff. Dampfkraftanlage 321, 341

Dampfturbine 342 ff. Dampfverbrauch 360 Desublimieren 314 Dichte 5 Dieselmotor 93, 109 Differentialkolben 208 Differenz 14 Diffusor 25 3, 371 Direkteinspritzung 119

447

Dissipation 33, 45, 53, 55, 86, 254, 342, 359 Doppelreihenmotor 144 Drehschieberverdichter 182 Drehzahl, spezifische 279 Drehzahlregelung 279 Dreizugkessel 325, 326 Drosselkurve 280 ff. Drosselregelung 285, 355 Drosselung 56 Druck, Barometrischer 11 Druckstufung 350 Druckverlauf 230 Druckwindkessel 198, 203 Düse 252, 253, 257 Düsenverlust 358 Durchflußzahl 251, 254

Einheitenumrechnung 2 Einheitsleistung 386 Einspritzdüse 117 Einspritzpumpe 116 Einspritzung 103 Ekonomiser 327, 329 Energie 222 -, innere 12, 223 -, kinetische 222 -, potentielle 222 -, Verschiebungs- 222 Energieausnutzung 59 Energieerhaltungssatz 15, 66, 223 Energieumwandlung 232, 321 Enthalpie 28, 29 Enthalpiedifferenz 41 Entropie 21, 26, 57 Entropiedifferenz 20, 26 Erstarren 314 Eulersche Hauptgleichung 264 - Turbinengleichung 263 Exergetischer Wirkungsgrad 63, 334 Exergie 58 ff. Exergie-Anergie-Flußschaubild 62, 87, 336 Exergie-Verlust 62 Expansionszahl 252

448

Feuerung 323 Flammrohrkessel 323 Flügelzellenpumpe 213 Flüssigkeitsringverdichter 181 Fluidreibung 234 Fluidströmung 217 Förderpumpe 114 Fördervolumen 199 Francisturbinen 298 Fremdaufladung 152 Fühlbare Wärme 309

Gas 9 Gasgesetz, allgemeines 9 Gaskonstante 9, 22, 25 Gasturbinen 361 Gaswechselarbeit 151 Gemischbildung 100, 118 Geschlossenes System 8 Geschwindigkeit 7, 230 Geschwindigkeitsplan 258 ff., 347 Gewichtskraft 5, 11 Gleichdruckbeschaufelung 344, 346, 348 Gleichdruckprozeß 168 Gleichgewicht 59 Gleichraumprozeß 166 Gleichstromspülung 132 Grenzdruckverhältnis 186 Größe 2 Großwasserraumkessel 325 Gütegrad 162

Hauptgleichung, Eulersche 264 Hauptsatz, Erster für geschlossene Systeme 14, 15 -, Erster für offene Systeme 221 ff., 224 -, Zweiter 54, 58 -, Dritter 20 Heißdampf 308 Heizflächenbelastbarkeit 328 Heizwert 73, 74 Homogen 8 Hubkolbenpumpe 197 Hubkolbenverdichter 176 Hubraumleistung 107 Hydraulischer Wirkungsgrad 288 Hydrostatik 216

Ideales Gas 9 Impulssatz 263 Indikatordiagramm 95, 110 Inkompressibel 216 Innere Arbeit 309 - Energie 12, 223 - Verluste 360 InnererWirkungsgrad 87,238,265,267,360 Interpolation 4 Irreversibel 58 Isenthalpe 317 Isentrope 33, 45, 55, 86, 317

Isobare 33, 42, 317 Isochore 33, 317 Isotherme 33, 43, 317 Isotrope 390

Kammerbauweise 350 Kaplanturbinen 301 Kavitation 25 2 Kennlinien 108 Kernreaktoren 390

Sachwortverzeichnis

Kessel, Dampf- 320 ff. Kesselelastizität 328 Kesselwirkungsgrad 333, 334 Kinetische Energie 222 Klopffestigkeit 105 Kohlestaubfeuerung 324 Kolben 98 Kolbengeschwindigkeit 91 Kolbenmaschinen 90 Kolbenpumpe 197 Kolbenring 98 Kolbenstange 178 Kolbenverdichter 176 Komponente 258, 259 Kondensator 337 Kontinuitätsgesetz 218 ff. Kontrollraum 218 Konvektion 328 Kraftmaschine 31 Kraftstoffverbrauch 107 Kraftwerk 322 Kreiselpumpe 269 ff. Kreiskolbenverdichter 179 Kreisprozeß 80 -, Carnot- 81 -, Clausius-Rankine- 332, 333 Kreuzkopf 177 Kritischer Punkt 314 Kühlung 98 Kurbelgehäuse 96 Kurbeltrieb 91 Kurbelverhältnis 92 Kurbelwelle 99, 177

Labile Förderung 287 Labyrinthdichtung 351 Lärmbekämpfung 395 Laminare Strömung 235 La-Mont-Kessel 329, 330 Laufrad 273 Laufschaufel 344 Laval-Düse 256, 257 Laval-Turbine 344, 345 Leerlaufdüse 102 Leistung 7, 267, 290, 291 Leitapparat 269 Leitschaufel 344 Liefergrad 289 Lorin-Düse 366

Sachwortverzeichnis

Luftspeichermotor 120 Luftstrahltriebwerk 365 Luftverhältniszahl 70, 73, 78

Manometer 11 Massenanteil 340 Massenausgleich 146 Massenerhaltungssatz 8, 66 Massenkräfte 146 Massenstrom 7, 255 Massenstromdicht 8 Maßstab 18, 83, 84 Mechanische Aufladung 152 Mehrflutig 269 Mehrstufig 269 Membranpumpe 210 Membranverdichter 179 Mengenregelung 355 Meridian 258 Meridiankomponente 259 Messungen, Strömungstechnische 24 7 ff. MHD-Generator 393 Minderleistungsfaktor 276 Mindestluftbedarf 70, 73 Mindestsauerstoffbedarf 70, 72 Mischung 57 Mittlerer Druck 1 7, 8 3 Molar 6 Molare Masse 6, 68 Molares Volumen 6 Molekularbewegung 12 Molvolumen 6 Mündung 25 3, 25 7 Muscheldiagramm 282 M-Verfahren 123

Naßdampf 308 Naßdampfverlust 360 Naturumlauf 329 Nutzarbeit 376 Nutzleistung, Pumpe 205

Ottomotor 93

ParaHelschaltung 284, 285 Parsons Turbine 350 ff. Peltonturbine 293 Piezometer 248 Pitot-Rohr 248, 249 Pleuelstange 99 Plunger 198 Polytrope 33 PotentieHe Energie 222 Prandtlsches Staurohr 249, 250 Prozeßgröße 12,222

Querspülung 134

Radialkomponente 258 Raketenmotor 362

Raketentriebwerke 361 Rauchgas 75, 78 Raumanteil 68 Reaktionsgrad 350 Reales Gas 9 Rechnungsdurchführung 3 Regelstufe 355 Reibung 55 Reibungsverlust 282 Relativgeschwindigkeit 261 Restgasverdichtung 151 Reversibel 3 3, 58 Reversible Strömungsarbeit 33, 236 ff. Reynoldsche Zahl 235 Rohrleitungsauslegung 240 Rohrleitungskennlinie 246, 24 7 Rohrleitungsverluste 236 Rohrreibungszahl 236 Rostfeuerung 323, 324

Sattdampf 308 Saughöhe 199 Saugwindkessel 198, 201 Schadraum 186 Schadstoffe 78 Schallgeschwindigkeit 256 Schaufelkanal 344 Schaufelverlust 359 Schichtladung 104 Schmelzen 307,314 Schmierung 98 SehneHäufigkeit 280 Schraubenpumpe 213 Schraubenverdichter 179 Schub 363 Schubdüse 361 Schutzzone 396 S eiligerprozeß 1 71 Selbstansaugung 291 Selbstzündung 123 Siedebereich 105 Sieden 307,314 Spaltverlust 360 Speisewasservorwärmung 33 7, 340 Spezifisch 5 Spezifische Drehzahl 279 - Wärmekapazität 22 Spiralgehäuse 269 Spülverfahren 131 Stabile Förderung 28 7 S tarterklappc 101 Staurohr, Prandtlsches 249, 250 Stefan-Boltzmannsches Gesetz 328 Steilrohrkessel 329 Sternmotor 144 Steuerung 106 Stirlingmotor 393 Stoffmenge 6, 67 Stoßverlust 282

449

450

Strahltriebwerk 361 Strahlungsschutz 395 Strömungsarbeit, Reversible 33, 236 ff. Strömungsform 235 Strömungslehre 216 ff. Strömungsverluste 234 Strom 6 Stromlinie 218 Stromröhre 218 Stufenkolben 208 Sublimieren 314 System 8, 218, 225 Systemgeschwindigkeit 261 Systemgrenze 8, 10, 218

Tauen 314 Taupunkt 79 Technische Arbeit 30, 31 Teilbeaufschlagung 355 Texaco-Verfahren 104 Treibstangen 177 Triebwerkgehäuse 177 Tripelpunkt, Tripellinie 314 Trommelbauweise 35 2 Turbine, Curtis- 34 7 -, Zoelly- 349 Turbinengleichung, Euleesche 263 Turbinenluftstrahltriebwerk 3 70 Turbogenerator 394 Turbulente Strömung 235

Überdruck 11, 217 Überdruck-Turbine 350 ff. Überhitzter Dampf 308 Umfangskomponente 258 Umkehrspülung 129 Umlaufkolbenverdichter 179 Umweltschutz 395 Unfallverhütung 395 Unterdruck 11

Vektor 259 Ventilationsverlust 359 Ventiltrieb 106 Venturi-Rohr 250 Verbrennung 66 ff., 77 Verbrennungsmotoren 9 3 Verdichtungsverhältnis 96, 108 Vergaser 100 Vergleichsprozesse 165 Verlust, Reibungs- 282 Verluste in Dampfturbinen 358 ff. -, Rohrleitungs- 236 Verschiebungsenergie 222 Viertaktverfahren 93 Viskosität 234 V-Motor 144 Volumenänderungsarbeit 15, 16 Volumenstrom 7

Sachwertverzeichnis

Volumetrischer Wirkungsgrad 289 Vorkammermotor 119 Vortriebswirkungsgrad 365 Vorzeichendefinition 17, 21

Wärme 12,19 Wärmeaustausch 53 Wärmediagramm 384 Wärmedurchgang 328 Wärme, Fühlbare 309 Wärmekapazität 22 Wärmestrahlung 328 Wärmetauscher 373 Wärmeverbrauch 386 Wanderrostfeuerung 324 Wankelmotor 141 Wasserräder 292 Wasserturbinen 292 Wellenarbeit 264 Wellenleistung 239 Wichte 5 Widerstandszahl 236 Wirbelkammermotor 120 Wirkungsgrad, Anlagen 335 -, Äußerer 364 -, Carnot- 85, 334 - des vollkommenen Motors 161 -: Effektiver 88, 163, 360 -, Exergetischer 63, 84, 334 -, Gesamt- 207 - Hydraulischer 289 -: Innerer 87, 162, 238, 239, 265, 360, 364 -, Kessel- 333, 334 -, Mechanischer 88, 162, 207, 290, 360 -, Thermischer 84, 367, 377 -, Volumetrischer 289 -, Vortriebs- 365

Zahnradpumpe 211 Zähigkeit 234 Zellenverdichter 181 Zoelly-Turbine 349 Zündgrenze 78 Zündung 77 Zündungsart 93 Zustand 9 Zustandsänderung 32 Zustandsgleichung 9 Zustandsgröße 9, 222 Zwangsdurchlaufkessel 330 ff. Zwangsumlaufkessel 329, 330 Zweitakt-Dieselmotor 135 Zweitakt-Ottomotor 127 Zweitakt-Verfahren 93 Zwischenkühlung 192 Zwischenüberhitzung 337, 339 Zylinderkopf 96 Zylinderleistung 140