Adiabatische Exp. Sattdampf < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:04 Mo 03.03.2008 | | Autor: | chrisi99 |
| Aufgabe | | Bestimmen Sie den Anteil von Wasser in Dampf bei einer adiabatischen Expansion von Sattdampf bei 190°C auf 110°C. |
Hallo!
Kann mir jemand bei diesem Beispiel helfen?
Wir hatten bisher nur ideales Gas, weshalb ich mir recht schwer tue...
Also ich habe mir einmal das Zustandsdiagramm gezeichnet, da adiabatisch reversibel expandiert wird ist [mm] \Delta [/mm] S =0
Man sieht dann ja gleich, dass sich x offensichtlich ändert. Die Frage ist jetzt nur, wie weit.
Angegeben sind noch die jeweiligen Verdampfungswärmen von 503,78 und 2705,92 kJ/kg
Grüße!
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Hallo chrisi99,
bin mir bei meinem Ansatz nicht sicher, deshalb evtl noch jemand anderes fragen:
Meine Annahmen aus deiner Aufgabenbeschreibung:
[mm] $x_1=1$
[/mm]
[mm] $\Delta h_{v}(T_{1})=503,78 \bruch{kJ}{kg}$
[/mm]
[mm] $\Delta h_{v}(T_{2})=2705,92 \bruch{kJ}{kg}$
[/mm]
zusätzlich:
* du darfst eine Dampftafel verwenden
* du darfst [mm] $c_{p,H_{2}O}$ [/mm] nachschlagen
* ds=0 gilt nur, wenn der Vorgang auch reversibel ist, das konnte ich aus dem Aufgabentext nicht erschließen
Zum Ansatz:
[mm] $x_2=\bruch{h_2 - h'(T_2)}{h''(T_2) - h'(T_2)}$
[/mm]
[mm] $h''(T_2) [/mm] - [mm] h'(T_2) [/mm] = [mm] \Delta h_{v}(T_{2})$
[/mm]
also
[mm] $x_2=\bruch{h_2 - h'(T_2)}{\Delta h_{v}(T_{2})}$
[/mm]
[mm] $\Delta h_{12} [/mm] = [mm] h_2 [/mm] - [mm] h_1 [/mm] = [mm] c_{p}(T_2 [/mm] - [mm] T_1)$
[/mm]
[mm] $h_2 [/mm] = [mm] c_{p}(T_2 [/mm] - [mm] T_1) [/mm] + [mm] h_1$
[/mm]
und
[mm] $h_1 [/mm] = [mm] h''(T_1)$ [/mm] weil auf der Taulinie
somit
[mm] $h_2 [/mm] = [mm] c_{p}(T_2 [/mm] - [mm] T_1) [/mm] + [mm] h''(T_1)$
[/mm]
und
[mm] $\Delta h_{v}(T_{1}) [/mm] = [mm] h''(T_1) [/mm] - [mm] h'(T_1)$
[/mm]
[mm] $\Rightarrow h''(T_1) [/mm] = [mm] \Delta h_{v}(T_{1}) [/mm] + [mm] h'(T_1)$
[/mm]
ergibt dann schlussendlich
[mm] $x_2=\bruch{c_{p}(T_2 - T_1) + \Delta h_{v}(T_{1}) + h'(T_1))}{\Delta h_{v}(T_{2}) - h'(T_2)}$
[/mm]
wo dir nur [mm] $c_{p}$, $h'(T_1)$ [/mm] und [mm] $h'(T_2)$ [/mm] fehlen, welche du nachschlagen musst. Man hätte natürlich auch schon einen Schritt früher abbrechen können, aber somit ist das [mm] $\Delta h_{v}(T_{1})$ [/mm] mit eingebaut ^^
Vllt ist das auch grober Unfug, aber zumindest ein Ansatz.
Gruß
Slartibartfast
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