Zusammenfassung
Wir haben bisher nur Systeme behandelt, die aus reinen Stoffen bestehen, oder Gemische, deren Komponenten miteinander ehemisch nicht reagieren. Wir wollen nun auch Prozesse untersuchen, bei denen sich die Stoffe chemisch verändern. Von diesen chemischen Reaktionen sind die Verbrennungsprozesse für den Ingenieur von besonderer Bedeutung, denn sie liefern die Energie für die Wärme- und Verbrennungskraftmaschinen.
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Referenzen
Man beachte: Da die Substanzmenge ein stoffspezifisches Mengenmaß ist, stimmt die Anzahl der kmol auf der einen Seite der Gleichung im allgemeinen nicht mit der Zahl der kmol auf der anderen Seite überein. Die Substanzmenge ist proportional der Molekülzahl, die sich bei der chemischen Reaktion ändert. Dagegen bleibt die Masse aller Stoffe bei der Reaktion konstant.
Wir sehen die Luft als trocken an und vereinfachen die Rechnungen, indem wir ihre Zusammensetzung zu 21 Mol-% O2 und 79 Mol-% N2 annehmen.
Der im Brennstoff enthaltene Sauerstoff wird bei der Bestimmung von l min berücksichtigt; er erscheint daher nicht an dieser Stelle.
Zum Orsat-Apparat und anderen Analysengeräten für Abgase vgl. man z. B. Gramberg, A.: Technische Messungen bei Maschinenuntersuchungen und zur Betriebskontrolle. 7.Aufl., S. 368–399. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1959.
Vgl. hierzu Normblatt DIN 51900: Bestimmung des Brennwertes und des Heizwertes, Ausgabe April 1966.
Ein derartiges Diagramm wurde erstmals von W. Schule, Z. VDI 60 (1916) S. 63, vorgeschlagen.
Baehr, H. D., Hartmann, H., Pohl, H.-Chr., Schomäcker, H.: Thermo-dynamische Funktionen idealer Gase für Temperaturen bis 6000°K. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1968.
Wagman, D.D., Evans, W. H., Parker, V. B., Halo w, L, Bailey S. M., Schumm, R. H.: Selected Values of Chemical Thermodynamic Properties. Natl. Bur. of Standards, Techn. Note 270–3, 1968.
Als ausführliche Darstellungen der Probleme und des Forschungsstandes seien genannt: H. A. Liebhafsky u. E. J. Cairns: Fuel Cells and Fuel Batteries. New York, London, Sydney, Toronto: J.Wiley & Sons 1968. — W. Vielstich: Brennstoffelemente. Verlag Chemie, Weinheim 1965.
Der Exergienullpunkt des S02 muß durch eine zusätzliche Festlegung bestimmt werden. Wir sehen hiervon ab und behandeln nur schwefelfreie Brennstoffe. Der Schwefelgehalt wird berücksichtigt bei J. Szargut u. T. Styrylska: Angenäherte Bestimmung der Exergie von Brennstoffen. Brennst. -Wärme-Kraft 16 (1964) 589–596.
Der Sättigungsdruck des H2O in feuchter Luft hängt nach S. 218 geringfügig vom Gesamtdruck p = p u ab. Wir vernachlässigen dies auch hier und rechnen mit dem Dampfdruck des reinen H2O, der den Wasserdampftafeln, z.B. Tab. 10.10 entnommen werden kann.
Szargut, J., Styrylska, T.: Angenäherte Bestimmung der Exergie von Brennstoffen. Brennst.-Wärme-Kraft 16 (1964) 589–596.
Baehr, H. D., u. Schmidt, E. F.: Definition und Berechnung von Brennstoff exergien. Brennst.-Wärme-Kraft 15 (1963) 375–381.
Baehr, H. D.: Zur Definition exergetischer Wirkungsgrade. Eine systematische Untersuchung. Brennst.-Wärme-Kraft 20 (1968) S. 197–200.
Vgl. hierzu auch Baehr, H. D.: Der exergetische Wirkungsgrad von Brennkammern in Gasturbinenanlagen. Brennst.-Wärme-Kraft 20 (1968) S. 319/321.
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Dieter Baehr, H. (1973). Verbrennungsprozesse. In: Thermodynamik. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-10535-1_8
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Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
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