Kleine Formelsammlung Technische Thermodynamik, 2. Auflage

von: Hans-Joachim Kretzschmar, Ingo Kraft

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2007

ISBN: 9783446415478

Sprache: Deutsch

212 Seiten, Download: 16331 KB

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Kleine Formelsammlung Technische Thermodynamik, 2. Auflage

	Vorwort	6
	Inhaltsverzeichnis	7
	1 Thermodynamische Größen	12
	1.1 Größenarten	12
	1.2 Größen und Einheiten	13
	1.3 Umrechnung von Einheiten	15
	2 Zustandsverhalten reiner Stoffe	16
	2.1 Einphasengebiete und Phasenübergänge	16
	2.2 Zweiphasengebiet flüssig – gasförmig	17
	2.3 Bereiche für Zustandsberechnung	20
	2.3.1 Bereiche für Zustandsberechnung im p,T-Diagramm	21
	2.3.2 Bereiche für Zustandsberechnung im p,v-Diagramm	22
	2.3.3 Bereiche für Zustandsberechnung im T,s-Diagramm	23
	2.3.4 Bereiche für Zustandsberechnung im h,s-Diagramm	24
	3 Thermische Zustandsgrößen	25
	3.1 Temperatur	25
	3.2 Druck	26
	3.3 Dichte und spezifisches Volumen	27
	3.3.1 Definitionen	27
	3.3.2 Ermittlung von v und . fur reale Fluide	28
	3.3.3 Ermittlung von v und . fur ideale Gase	28
	3.3.4 Ermittlung von v und . fur inkompressible(ideale) Flussigkeiten und Festkorper	31
	3.3.5 Ermittlung von v und . fur Nassdampf	33
	3.4 Normzustand	34
	4 Energetische Zustandsgrößen	35
	4.1 Wärmekapazitäten	35
	4.1.1 Definitionen	35
	4.1.2 Ermittlung von c und für reale Fluide	35
	4.1.3 Ermittlung von c und für ideale Gase	36
	4.1.4 Ermittlung von c p und cv für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten und Festkörper	37
	4.1.5 c p und cv für Nassdampf	38
	4.2 Isentropenexponent und Schallgeschwindigkeit	38
	4.2.1 Definitionen	38
	4.2.2 Ermittlung von . und w fur reale Fluide	39
	4.2.3 Ermittlung von . und w fur ideale Gase	39
	4.2.4 . und w fur inkompressible (ideale)Flussigkeiten	40
	4.2.5 . und w fur Nassdampf	40
	4.3 Enthalpie und innere Energie	41
	4.3.1 Definitionen	41
	4.3.2 Ermittlung von h und u für reale Fluide	43
	4.3.3 Ermittlung von h und u für ideale Gase	43
	4.3.4 Ermittlung von h und u für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten und Festkörper	48
	4.3.5 Ermittlung von h und u für Nassdampf	52
	4.4 Entropie	54
	4.4.1 Definition	54
	4.4.2 Ermittlung von s für reale Fluide	55
	4.4.3 Ermittlung von s für ideale Gase	56
	4.4.4 Ermittlung von s für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten	58
	4.4.5 Ermittlung von s für Nassdampf	59
	4.5 Exergie	60
	4.5.1 Exergie (der Enthalpie)	60
	4.5.2 Exergie der inneren Energie	61
	5 Massebilanz	63
	5.1 Masse und Volumen	63
	5.2 Masse- und Volumenstrom	63
	5.3 Massebilanz bei geschlossenen Systemen	64
	5.4 Massebilanz bei offenen stationären Systemen	65
	5.5 Massebilanz bei offenen instationären Systemen	66
	6 Energiebilanz – 1. Hauptsatz der Thermodynamik	68
	6.1 Ruhendes geschlossenes System	68
	6.1.1 Energiebilanz zwischen Zustand 1 und 2	68
	6.1.2 Volumenänderungsarbeit	69
	6.1.3 Äußere Nutz- und Kolbenarbeit	71
	6.1.4 Dissipierte Arbeiten	72
	6.1.5 Wärme	74
	6.1.6 Instationäre Energiebilanz	76
	6.2 Ruhendes offenes System	77
	6.2.1 Stationäre Energiebilanz	77
	6.2.2 Technische Arbeit	80
	6.2.3 Allgemeine instationäre Energiebilanz	82
	6.3 Berechnung der Differenzen von spezifischer Enthalpie und innerer Energie	83
	6.3.1 Reale Fluide	83
	6.3.2 Ideale Gase	83
	6.3.3 Inkompressible (ideale) Flüssigkeiten	87
	6.3.4 Nassdampf	91
	7 Entropiebilanz – 2. Hauptsatz der Thermodynamik	92
	7.1 Ruhendes geschlossenes System	92
	7.1.1 Entropiebilanz zwischen Zustand 1 und 2	92
	7.1.2 Entropie der Wärme	93
	7.1.3 Entropieproduktion	94
	7.2 Ruhendes offenes System	97
	7.3 Berechnung der Differenzen der spezifischen Entropie	99
	7.3.1 Reale Fluide	99
	7.3.2 Ideale Gase	99
	7.3.3 Inkompressible (ideale) Flüssigkeiten	102
	7.3.4 Nassdampf	104
	8 Exergiebilanz	105
	8.1 Ruhendes geschlossenes System	105
	8.1.1 Exergiebilanz zwischen Zustand 1 und 2	105
	8.1.2 Exergie der Wärme	106
	8.1.3 Exergieverlust	107
	8.2 Ruhendes offenes System	108
	8.3 Berechnung der Differenzen der spezifischen Exergie	111
	9 Einfache Prozesse	112
	9.1 Grundlagen der Modellierung technischer Prozesse	112
	9.2 Technische Anwendungen	118
	9.2.1 Fluide in Behältern mit starren Wänden	118
	9.2.2 Fluide unter konstantem Druck	119
	9.2.3 Mischen von Fluidströmen	121
	9.2.4 Verdichten und Pumpen	122
	9.2.5 Entspannung in Turbinen	126
	9.2.6 Drosselentspannung	129
	10 Kreisprozesse	131
	10.1 Grundlagen	131
	10.2 Gasturbinenanlagen-JOULE-Prozess	137
	10.3 Dampfturbinenanlagen-CLAUSIUSRANKINE- Prozess	140
	10.4 Kältemaschinen- und Wärmepumpen- Prozess	144
	11 Wärmeübertragung	147
	11.1 Transporteigenschaften der Stoffe	147
	11.2 Stationäre Wärmeleitung	148
	11.2.1 Grundlagen	148
	11.2.2 Ebene Wand	151
	11.2.3 Zylinderwand	152
	11.2.4 Kugelwand	154
	11.3 Konvektiver Wärmeübergang	155
	11.3.1 Temperaturfeld	156
	11.3.2 Wärmestrom und Wärmeübergangskoeffizient	157
	11.3.3 Ähnlichkeitskennzahlen	159
	11.3.4 Freie Konvektion	161
	11.3.5 Erzwungene Konvektion	166
	11.4 Wärmestrahlung	170
	11.4.1 Energiebilanz	171
	11.4.2 Zweiflächenstrahlungsaustausch	173
	11.4.3 Strahlungsaustauschkoeffizient (resultierender Strahlungskoeffizient) für ausgewählte Anwendungsfälle	176
	11.5 Wärmedurchgang	178
	Literaturverzeichnis	183
	Anhang	185
	Sachwortverzeichnis	200
	Beiblatt	210

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