Technische Arbeitsleistung < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 11:02 So 06.04.2014 | | Autor: | basti222 |
| Aufgabe | 600kg / h CO2 mit p1 =1 bar, [mm] \partial [/mm] =25° C werden in einem Kreiselverdichter isentrop auf p2 = 3 bar verdichtet. Anschließend wird das verdichtete Gas isobar in einem Wärmetauscher mit Kühlwasser ( [mm] \partial [/mm] = 8° C) auf 25° C rückgekühlt. Man berechne
a) die Gastemperatur nach der Verdichtung,
b) die technische Arbeitsleistung des Verdichters P12,
c)die Kühlwassermenge in kg / h, wenn sich das Wasser auf 25° C erwärmen soll.
Daten: K=1,272 ; cp=0,884 kJ / (kg K) ; Ri= 0,189 kJ / (kg K);
Cp,Kw=4,18 kJ / (kg K) |
Guten Tag,
die a habe ich versucht zu lösen über ein Feedback hierzu wäre ich dankbar bei der Teilaufgabe b und c komme ich leider nicht mal auf einen Ansatz. Über jegliche Hilfe bin ich mit Dank verbunden!
Lg Basti
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 08:23 Mo 07.04.2014 | | Autor: | basti222 |
ich hoffe weiterhin auf Hilfe !!!
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Hallo!
Ohne es im Detail nachgerechnet zu haben, sieht es so aus, daß du die erste Aufgabe korrekt gelöst hast.
Zur zweiten: Arbeit ist ja W=F*s bzw. wenn die Kraft nicht konstant ist [mm] W=\int_{s1}^{s2}F\,ds [/mm] .
Bei deiner Aufgabe kannst du erstmal von einer Kolbenmaschine ausgehen. Dann ist F=p*A und wenn du den Kolben um die Strecke s schiebst, ist die Veränderung des Volumens V=A*s und daher [mm] s=\frac{V}{A} [/mm] Hierbei is A die Fläche des Kolbens.
Insgesamt: W=p*V oder, wenn p nicht konstant ist, [mm] W=\int_{V1}^{V2}p\,dV
[/mm]
Jetzt mußt du für den Kompressionsprozess nur noch den Druck abhängig vom Volumen angeben, dann kannst du die Arbeit berechnen.
Die C ist nun nicht wirlich schwer. Pro Stunde soll eine bestimmte Menge [mm] CO_2 [/mm] abgekühlt werden. Welche Wärmemenge muß dafür denn pro Stunde abgeführt werden? Und wieviel Wasser kann man damit auf 25°C erwärmen?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:31 Mo 07.04.2014 | | Autor: | basti222 |
Halllo,
die Teilaufgabe b habe ich wie folgt gelöst bei der Teilaufgabe C tue ich mir nach wie vor schwer. Wenn ich hierzu ne Formel zur Berechnung bekommen könnte wär ich mit dank verbunden ich steh grad auf dem schlauch und komm nicht drauf!!!!
lg basti
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Hi!
Naja, ne Lösungsformel gibts hier nicht...
Aber du hast doch das [mm] c_p [/mm] gegeben. Damit kannst du die Wärmemenge ausrechnen, die dem [mm] CO_2 [/mm] entzogen werden muß. (Die Formel ergibt sich alleine schon dadurch, daß die Einheiten hinterher passen müssen)
Genauso hast du das [mm] c_p [/mm] von Wasser gegeben. Wenn du 4,2kJ Wärmeenergie hast, kannst du damit 1kg Wasser um 1K erwärmen.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:49 Mo 07.04.2014 | | Autor: | basti222 |
Ohje ohje, das hab ich jetzt raus aber was ich da gemacht hab weiß ich auch nicht wirklich vlt. kannst du nochmal darüber schauen und ein paar Worte verlieren.
lg basti
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Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Hallo!
Die Rechnung ist richtig.
Wobei ich auch nicht so genau weiß, wo nun dein Problem ist, denn der Ansatz ist, wie du schreibst,
[mm] $Q^{CO2}=c_p^{CO2}*m^{CO2}*\Delta T^{CO2}$
[/mm]
Naja, das m ist ne Masse, bei der Aufgabe ist das eher sowas wie ein Durchfluss, aber das ist eher ne Feinheit, die du durch deine Betrachtung der Einheiten auch platt gebügelt hast.
Jedenfalls ist das eben die wärme, die abgeführt werden soll.
Für das Wasser kannst du das gleiche hin schreiben:
[mm] $Q^{H2O}=c_p^{H2O}*m^{H2O}*\Delta T^{H2O}$
[/mm]
und natürlich soll die Wärme des [mm] CO_2 [/mm] an das Wasser abgegeben werden, also
[mm] Q^{CO2}=Q^{H2O}
[/mm]
Und genau das hast du auch gerechnet.
Du solltest nur etwas genauer aufschreiben, was du da machst, denn du schreibst nur
[mm] $Q=c_p*m*\Delta [/mm] T$
und dann die nach [mm] m^{H2O} [/mm] umgeformte Lösungsformel mit bereits eingesetzten Werten.
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