Verbrennungsprozesse, Verbrennungskraftanlagen

Zusammenfassung

Wir haben bisher Systeme behandelt, die aus reinen Stoffen bestehen, ode Gemische, deren Komponenten miteinander chemisch nicht reagieren. Wir wollei nun Prozesse untersuchen, bei denen sich die Stoffe chemisch verändern. Voi diesen chemischen Reaktionen sind die Verbrennungsprozesse für den Ingenieu von besonderer Bedeutung, denn sie liefern die Energie für die Wärme- und Vei brennungskraftmaschinen. In den folgenden Abschnitten werden wir drei Grund gesetze der Thermodynamik auf die Verbrennungsprozesse anwenden:

• 1. Das Gesetz von der Erhaltung der Elemente bei chemischen Reaktionen Es dient dazu, aus der gegebenen Brennstoffmenge die zur Verbrennung nötig, Luftmenge sowie Menge und Zusammensetzung des entstehenden Abgases zu be stimmen.

• 2. Der 1. Hauptsatz. Chemische Reaktionen, insbesondere die Verbrennungs prozesse sind stets mit Energieumwandlungen verbunden. Die „chemische’ Energie, nämlich die bei einer chemischen Reaktion meistens als Wärme fre werdende chemische Bindungsenergie, stellt eine der wichtigsten Primärenergie quellen dar, aus welcher der Bedarf an mechanischer oder elektrischer Energi gedeckt wird.

• 3. Der 2. Hauptsatz. Die thermodynamische Vollkommenheit der Energie Umwandlung wird auch bei einer chemischen Reaktion durch den 2. Hauptsat: beurteilt. Wir werden erkennen, daß die Verbrennungsprozesse in technische! Feuerungen oder in Verbrennungskraftmaschinen irreversible Prozesse sind die große Exergieverluste nach sich ziehen.