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| Aufgabe | 3. Der Kondensator eines Kraftwerks wird mit 5 kg/s Nassdampf mit einem Dampfgehalt von 90 % bei 15 kPa gespeist und die Wärme wird an 17 °C warmes Kühlwasser abgegeben. Wie groß ist der Wärmestrom, der an das Kühlwasser abgegeben wird und wie groß ist der Entropieproduktionsstrom des betrachteten Systems. Welche beiden Annahmen sind bei einem Kondensator sinnvoll, wenn wie hier, keine weiteren Angaben gemacht wurden?
(Ergebnis: -10,7MW; 4,17kW/K) |
Hallo, ich habe bei dieser Aufgabe Aufgabenteil a) gelöst (siehe Erbegnisse unter der Aufgabenstellung). Bei der b) habe ich jedoch Probleme aus das genannte Ergebnis zu kommen.
zu a) zunächst einmal sind die getroffenen Annahmen:
1.: Dampfgehalt nach dem Kondensator gleich 0 (also [mm] x_2 [/mm] = 0)
2.: Druck und Temperatur vor und nach dem Kondensator gleich (also [mm] p_1 [/mm] = [mm] p_2, T_1 [/mm] = [mm] T_2)
[/mm]
mit dem 1. Hauptsatz (offen, stationär) komme ich dann zu folgender Gleichung:
0 = Q' + 0 + m' [mm] (h_e [/mm] - [mm] h_a)
[/mm]
[mm] h_e [/mm] ergibt sich aus den Dampftafeln mit dem Dampfgehalt [mm] x_1 [/mm] = 0,9 zu 2.361,73 kJ/kg.
[mm] h_a [/mm] ergibt sich aus den Dampftafeln zu 225,94
eingesetzt in die Gleichung erhalte ich für Q' = - 10,67 MW (vergleiche Ergebnis: - 10,7 MW)
zu b) da nach der Entropieproduktionsstrom gefragt ist rechnen wir mit folgender Gleichung:
[mm] m'(s_a [/mm] - [mm] s_e) [/mm] - Q'/T = S_irr
aus den Dampftafeln ergeben sich (wieder mit [mm] X_1 [/mm] = 0,9):
[mm] s_e [/mm] = 7,96255 kJ/kg*K
[mm] s_a [/mm] = 0,7549 kJ/kg*K
T = 273 + 17 = 290
m' = 5 kg/s
alles eingesetzt in die Gleichung ergibt:
5 [mm] \bruch{kg}{s} [/mm] (7,96255 - 0,7549) [mm] \bruch{kJ}{kg*K} [/mm] - [mm] \bruch{-10,7 * 10^3 kW}{290 K}
[/mm]
36,03825 [mm] \bruch{kJ}{K*s} [/mm] - (-36,897 [mm] \bruch{kJ}{K*s} [/mm] = 72,93525 [mm] \bruch{kJ}{K*s} [/mm] = 73 [mm] \bruch{kW}{K}
[/mm]
unter der Aufgabenstellung wurde ein Ergebnis von 4,17 [mm] \bruch{kW}{K} [/mm] gegeben...habe ich mich verrechnet?
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:22 Di 26.01.2010 | | Autor: | Mato |
also einen fehler konnte ich schon mal entdecken, du hast anstatt sa-se, se-sa gerechnet, obwohl du die formel ja richtig hingeschrieben hast;) dann kommt man ja zumindest dem richtigen ergebnis ein bisschen näher. aber wieso man nich genau auf das selbe ergebnis kommt, weiß ich leider auch nich...
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