Übungsbeispiele aus der Wärmelehre: mit e. h,s-, h, x- und p, h- Diagramm sowie e. Zus.-stellung d. Gleichungen
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Braunschweig
Vieweg
1968
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AUS DER WÄRMELEHRE
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VON
INGWERNERBERTIES
7, verbesserte Auflage
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einem /2, s- h v- und p, h-Diagramm
sowie einer Zusammenstellung der Gleichungrn
f
FRIEDRICHVIEWEGSSOlfNBRAUNSCHWEI amp;
IN HALT SVE RZ EICH NIS
1 Grundlagen 11
1 1 Allgemeines 11
1 2 Gesetze von GAY-LUSSAC und BOYLE-MARIOTTE •••• 12
1 3 Zustandsgleichung 13
1 4 Volumen im Normzustcind 13
1 5 Absoluter Druck 14
Beispiele 1 ••• 38 14
1 6 Mol und Molvolumen 26
Beispiele 39-• 42 2/
1 7 Gasmischungen 29
1 8 Mischen von Gasen 31
Beispiele 43-•-56 31
1 9 Erster Hauptsatz 40
1 10 Spezifische Wärme 40
1 10 1 Allgemeines 40
1 10 2 Spezifische Wärme von Gasen 40
1 10 3 Spezifische Wärme von Gasmischimgen 41
1 10 4 Mittlere spezifische Wärme 42
Beispiele 57- •• 76 42
2 Allgemeine Wärmegleichung, Energie, Zusl undsänderungen 52
2 1 Allgemeines 52
2 2 Energie der Gase 52
2 3 Wärmegleichung der Gase 52
2 4 Zustandsänderung bei gleichbleibendem Volumen 53
2 5 Zustandsänderung bei gleichbleibendem Druck 53
2 6 Zustandsänderung bei gleichbleibender Temperatur 54
2 7 Zustandsänderung ohne Wärmezufuhr oder Wärmeentzug 55
2 8 Polytropische Zustandsänderung 55
2 9 Konstruktion der Polytrope nach dem Verfahren von BRAUER 56
Beispiele 77 --107 57
3 s Kreisprozesse, Entropie •; 72
3 1 Allgemeines und 2 Hauptsatz 72
3 2 Mittlerer Druck 72
3 3 CARNOT-Prozeß 73
3 4 Entropie und Wärmediagramm 74
341 Entropie der Gase 75
Beispiele 108--* 114 77
3 5 Kompressor 82
Beispiele 115 — 119 86
351 Kompressor mit Stufenbetrieb 93
Beispiele 12Ö-* 122 94
3 6 Kreisprozeß der Ottomotoren v : 98
Beispiele 123 •••126 100
3 7 Kreisprozeß der Dieselmotoren 106
Beispiele 127* •• 130 106
371 SEILIGER-Prozeß 111
Beispiel 131 112
I1 4 Wasserdampf 115
4 1 Schmelzen und Erstarren 115
4 2 Allgemeines 115
421 Naßdampf ••••, 116
422 Heißdampf 117
Beispiele 132--167 118
4 3 Verdampf ungszifTer 133
Beispiele 168, 169 133
4 4 Entropie des Wasserdampfes : 135
441 T, s-Diagramm 135
442 /i, s-Diagramm 136
Beispiele 170— 173 137
5 Dampfmaschine 140
Beispiele 174 •• 179 142
6 Kältekreisprozeß 147
Beispiel 180 148
6 1 p, fr-Diagramm (Ammoniak) 1 149
Beispiel 181 r 151
7; Verbrennung 153
7 1 Raumverhältnisse bei der vollkommenen Verbrennung von Gasen 153
Beispiel 182 154
7 2 Massenverhältnisse bei der vollkommenen Verbrennung von Gasen, Küssigen und
^ festen Brennstoffen 156
Beispiel 183 156
7 3 Ermittlung der Luftüberschußzahl aus der Abgasanalyse 157
Beispiele 184 185 157
731 Berechnung eines Verbrennungsdreiecks für gasförmige Brennstoffe nach OSTVVALD 158
7311 Vollkommene Verbrennung mit /=1 158
7312 Unvollkommene Verbrennung mit /=I 160
7313 Konstruktion des Verbrenmingsdrciccks 161
Beispiel 186 161
8 Heizwert 166
8 1 Allgemeines 166
8 2 Heizwert fester, flüssiger und gasförmiger Brennstoffe 166
Beispiele 187 --- 191 167
9 Feuchte Luft 169
9 1 Allgemeines 169
9 2 Das h, x-Diagramm nach MOLLIER 170
9 3 Mischen feuchter Luft 171
Beispiele 192- -200 172
9 4 Taupunkt von Abgasen 184
Beispiel 201 185
10 Wärmedurchgang und Wärmeübertragung 186
10 1 Wärmedurchgang durch die ebene Wand 186
10 2 Wärmedurchgang durch die Rohrwand 187
10 3 Mittlere Temperaturdifferenz bei Gegenstrorn Gleichstrom, Kreuz- und Querstrom 188
Beispiele 202-•• 211 189
10 4 Wärmeübergang und Anwendung auf den Wärmedurchgang 196
Beispiele 212--220 200
10 5 Wärmestrahlung 219
Beispiele 221 -• - 224 221
11 Ausströmung von Gasen und Dampf 225
11 1 Kritisches Druckverhältnis 225
11 2 Ausströmungsgeschwindigkeii 225
11 3 Ausströmende Menge 227
11 4 Ausströmung von Dampf 228
Beispiele 225 --229 228
12 Anhang (Tabellen) 236
1 Tabelle für Gase * 236
2 Mittlere Zusammensetzung fester und flüssiger Brennstoffe 237
3 Mittlere Zusammensetzung gasförmiger Brennstoffe 237
4 Entzündungstemperatur verschiedener Stoffe 237
S 5 Verbrennungswärme f/0 und Heizwert 7fu 238
6 Spezifische Wärme für 1 kg Gas c=a+ 6t 238
7 Wahre spezifische Molwärme (idealer Gaszusl and) 238
8 Mittlere spezifische Wärme Cpm bei konstantem Druck zwischen 0°Cund (nach
Neumann 239
9 Mittlere spezifische Wärme c pm bei konstantem Druck zwischen 0°C und t nach
JUSTI nnd LÜDER 239
10 Spezifische Wärme fester und flüssiger Stoffe 240
11 Dichte und spezifisches Volumen von Wasser bei verschiedenen Temperaturen 240
12 Tabelle für gesättigten Wasserdampf nach MULLIER 241
13 Zustandsgrößen von Wasser und Dampf bei Sättigung nach WUKALOWITSCH 243
14 Spezifisches Volumen von Wasserdampf VÜ nach VDI-Wasserdampftafcln 245
15 Mittlere spezifische Wärme des überhitzten Wasserdampfes 246
16 Gesättigter Wasserdampf von 0 °C--50°C 247
17 Dampftabelle für Ammoniak (NH3) 248
18 Dampftabello für Kohlendioxid (CO*) 249
19 Dampflabelle für Schwefeldioxid (SO,) 249
20 Dampft abelle für Freon 12 (CF2C12) 250
21 Strahlungszahl C verschiedener Oberflächen 251
22 Tempera!urfaktor 251
23 Wärmeleitzahl von Metallen und Legierungen 252
24 Wärmeleitzahl von Wärmeschutzstoffen 252
25 Wärmeleitzahl (Wasser und Wasserdampf) 253
26 Kennzeichnende Stoffwerte für die Wärmeübertragung 253
27 Dynamische Viskosität 255
28 Zusammenstellung einiger gebräuchlicher Formeln für die Wärmeübergangszahl x 255
Benutzte Formelzeichen 259
Quellenverzeichnis 261
Sachwortverzeichnis 26li
Zusammenstellung der Gleichungen /i /i x- und p, h-Diagramm siehe Beilage
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