185 3 23MB
German Pages 267 [324] Year 1906
Oldenbourgs
Technische Handbibliothek.
Band V i l i : Heinel, C., Bau und Betrieh γοη KälteMaschinenanlagen etc.
München und Berlin. Druck und Verlag von R. Oldenbourg. 1906.
Bau- und Betrieb von Kälte Maschinenanlagen. Zahlenstoff und Winke für Ingenieure, Baubehörden, Kältemaschinenbesitzer etc.
Von
Ingenieur C. Heinel, Privatdozent an der techn. Hochschule Berlin.
Mit 108 Abbildungen und 19 Tafeln.
München und Berlin. Druck und Verlag von R. Oldenbourg. 1906.
VORWORT.
U •
·
ber Kältemaschinen ist schon reichlich geschrieben worden. Wenn ich es trotzdem wage, dem Vorhandenen ein neues Buch zuzufügen, so geschieht es in der Absicht, den bisherigen guten Teil der Literatur zu ergänzen und Lücken zu füllen, die ich im Verlaufe meiner Tätigkeit als Praktiker und Lehrer empfunden habe. Daß es mir nicht gelingen werde, sämtliche Lücken zu füllen, wußte ich von vornherein und hoffe in dieser Hinsicht auf itritik, Anregung und Unterstützung. So konnten insbesondere über die neueren raschlaufenden Kompressoren Zahlenangaben für Leistung und Arbeitsbedarf noch nicht gegeben werden, da die Versuche der ausführenden Firmen noch nicht vollständig abgeschlossen sind, und weil die Firmen nicht durch vorzeitige Bekanntgabe ihren Vorsprung einbüßen wollen. Daß und inwiefern der Wunsch nach raschlaufenden Kompressoren auch in der Kälteindustrie große Berechtigung hat, ist im vorliegenden Werke an geeigneten Stellen wiederholt hervorgehoben. Uberhaupt geht mein Bestreben dahin, wo nur irgend möglich, Fortschritt zu fordern und den Weg dazu anzudeuten, soweit es unsere jetzigen Kenntnisse erlauben. Hierbei sowohl als auch in den theoretischen Ableitungen habe ich mich nicht stören lassen durch den Mangel an physikalischen Versuchsergebnissen, in der Absicht, dem Physiker zu zeigen, wo er fruchtbare Felder in seiner bisherigen Arbeit übersehen hat, letzteres vielleicht deshalb, weil die Praktiker nicht immer deutlich genug darlegen, wo sie der Unterstützung
vr
Vorwort.
der Physiker bedürfen. Dagegen habe ich es an anderer Stelle vermieden, Zahlen als Evangelium zu geben, die als unsicher gelten. Hier müssen die Versuche und Erfahrungen der Ingenieure selbst eingreifen an Hand der gegebenen allgemeinen Gesichtspunkte und Winke. Meine Vorliebe für bildliche Darstellung und Aufzeichnung hat bei dem Verlage äußerst dankenswerte Unterstützung gefunden. Zum Danke dafür habe ich mich bemüht, in die einzelnen Figuren recht viel Erklärungen hineinzulegen und dafür Text zu sparen. Es möge das als Versuch angesehen werden, durch ein gutes Beispiel der Unsitte entgegenzutreten, daß manche Verfasser die Figuren mit mangelhaftem oder gar keinem Text ausstatten, um dafür desto längere Erklärungen im Texte geben zu können. Das letztere macht jedoch ein Buch unübersichtlich und minderwert. Da das vorliegende Buch den Ingenieur auch auf der Reise begleiten soll, habe ich außerdem, wo irgend möglich, den Telegrammstil walten lassen; aus diesem Grunde wird man sich in die Darstellungsweise erst etwas einleben müssen. Sollte ich mich bezüglich der Faßbarkeit der Darstellung da oder dort getäuscht haben, so bitte ich um kritische Mitteilung. Einzelne der Figuren, die sich auf die Darstellung der Energie- und Wärmemengen beziehen, sind einem früheren Aufsatze des Verfassers entnommen und konnte ich sie daher als bekannt ansehen. Jedoch hielt ich ihre Wiederholung an dieser Stelle zur Unterstützung des Gedächtnisses für nötig. Der Anhang des Buches enthält eine Reihe von Größenabmessungen für Hilfsmaschinen der Kältetechnik. Ich habe den betr. Tabellen die Namen der ausführenden Firmen beigegeben, um anzudeuten, daß die Größenabmessungen nicht allgemein gültig sind und daß jede Firma andere Tabellen besitzt. Jedoch dürften die Tabellen insbesondere den Herren Baumeistern guten Anhalt für die Abmessungen der Maschinenräume geben und auch dem auf der Reise befindlichen Ingenieur ermöglichen, rasch ein Projekt zu Papier zu bringen.
Vorwort.
VII
Endlich danke ich der Industrie für freundliche Unterstützung, ferner insbesondere Herrn Ingenieur P e t r i in Pforzheim für die unermüdliche Ausdauer bei der Durchrechnung der Tabellen und der Aufzeichnung der Zahlentafeln, sowie der Verlagsbuchhandlung C. S t e i n e r t , Weimar, für Uberlassung vieler Klischees. Benützte Literatur: »Zeitschrift für die gesamte Kälte-Industrie«. Verlag : Oldenbourg.
Des Verfassers: »Vereinfachte Darstellung thermodynamischer Aufgaben des Maschinenbaues mittels Schaulinien.«
Verlag: C. Steinert, Weimar.
H. Lorenz: »Neuere Kühlmaschinen«. Verlag : Oldenbourg.
Stetefeld: »Die Eis- und Kälteerzeugungs-Maschinen«. Verlag : Max Waag.
Hrabak: »Hilfsbuch für Dampfmaschinen-Techniker«. Landolt & Börnstein: »Physikalisch-chemischeTabellen«. U. a. (siehe die Notizen an den betr. Stellen).
C h a r l o t t e n b u r g , Januar 1906.
C. HEINEL.
Berichtigungen. Seite
1 3 6 sollte h e i ß e n Z e i l e 1 0 bis 15
folgendermaßen:
W a r beim H a u p t v e r s u c h b e i Eintritt der G a r a n t i e - T e m p e r a t u r verhältnisse
die
Absenkung
der
Temperatur
pro
Stunde
d u r c h T a n g e n t e an die T e m p e r a t u r - A b s e n k u n g s k u r v e ) b Erwärmungsversuch wassertemperatur
(erstem
(ermittelt
Hilfsversuch) durch
die
Tangente
0
Erhöhung
an
die
(ermittelt
C, und beim der
Salz-
Temperatur-Er-
h ö h u n g s k u r v e im Punkte der mittleren Garantietemperatur) c 0 C , so ist M\ ¡tunde
=
QU (t
— /2) cf • γ
(aus
Hauptversuch)
·O
K ä l t e v e r l u s t (aus z w e i t e m H i l f s v e r s u c h Zur
Messung
von t v
t% b und c ist
zu
bemerken,
daß
die-
selben ermittelt w e r d e n müssen für die Z e i l e 26 sollte h e i ß e n unter S t r e i c h u n g v o n
M\
Um den Kälteverlust
Seite
177.
Z e i l e 2 4 und 25 sollte
Endlich
ist
u n d schmalen E i s e r z e u g e r breiteren.
heißen:
das V o r s c h i e b e n schwieriger
der Z e l l e n r e i h e n als b e i
einem
beim
langen
kürzeren
und
Inhaltsverzeichnis. Seite
Tafel
Zustandsänderung vollkommener Gase. Thermodynamische Zahlen Zeichn. Darstellung verschiedener Zustands änderungen ι Ι η τ Werte von ¡ 1
+η
2 3-8 9
Τ
Volumina und Temperaturen fiir verschied. Druckverhältnisse . . . . . . .
IO — II
Zustandsänderung von Dämpfen. Zeichn. Darstellung verschiedener Zustandsänderungen Thermodyn. Tabellen für S0 2 -, NH a - und C0 2 -Dämpfe Zeichnerische Darstellung dieser Tabellen Entropie-Tafeln für S 0 2 und NH S . . . Verhalten flüssiger und überhitzter C 0 2 . Tafeln und Tabellen für Wasserdampf.
12 — 13
I—III
14—IÒ IV—XI 17· 18—24 24—27
XII—XIII
Verhalten des Kühlmittels beim Umlauf durch die Maschine. Ohne Berücksichtigung der Verluste Mit Berücksichtigung der Verluste . . Abhängigkeit der Kälteleistung von der Verdampfungs- und Verflüssigungstemperatur bzw. Unterkühlungstemperatur .
28—29 30—31
32
Tabellen zur Größenermittelung für die Druckverdichter. Theoretische Leistung von I kg des Kältemittels Theoretische Menge an Kältemittel pro i o o o o o Kai. . . . . .
34 35 — 37
XIV
XII
Inhaltsverzeichnis. Seite
Theoretisches Volumen von I kg Kältemittel mit Rücksicht auf Spannungsabfall Expansions-Isothermen Verluste durch Undichtheiten u. Wandungseinfluß Wirkliches Hubvolumen des Druckverdichters Einfluß der Unterkühlung bei der C0 2 Maschine . Übliche Druckverdichterverhältnisse .
Ermittelung des Arbeitsbedarfes Druckverdichter
38—39
40
41 24—46 47—49
50—51
der 52—59
Etwas über Wärmedurchgangskoeffizienten. Allgemeines Einfluß der Wandstärke Abhängigkeit vom Aggregatzustand und spezifischen Fliissigkeitsgehalt der wärmeaustauschenden Körper Erfahrungswerte ftir Baumaterialien - Isolierungen Erfahrungswerte für Röhrenapparate
62—63 63—64
65 66-69 70—75
Ermittelung der nötigen Rohroberfläche für Apparate. Mittlerer Temperaturunterschied 9m . Zeichnerische Ermittelung der Größe der Rohroberfläche . . Zeichnerische Ermittelung der Größe der Rohroberfläche bei wenig, aber kaltem Wasser
Wahl der Verflüssigungstemperatur .
76 77—80
81—84 84
Wahl des Querschnittes der Röhrenapparate. (Fließgeschwindigkeit in den Schlangen) .
85—86
Nasses Arbeiten im Verdampfer .
87
Verhältnis von Verdampfervolumen zum Kompressorvolumen
88
Übliche Geschwindigkeiten in den Saugund Druckleitungen . . .
89. 9 4 - 95
Tafel
Inhaltsverzeichnis.
XIII Seite
Übliche Verdampfer- und Tauchkondensatoren
Tafel
90—93
Antrieb der Kompressoren (und Ermittelung der Schwungradgröße)
Vorentwurf für Kesselhaus
das
Maschinen-
.
95—98
und 99—100
Soll die Dampfmaschine mit oder ohne Kondensation arbeiten . . . . .
ΙΟΙ
Ursachen und Kennzeichen der absoluten Minderleistung einer Kälteerzeugungsmaschine . . .
103—115
Normale und abnormale Druckverdichterdiagramme
116—125
Instandsetzung länger in Betrieb gewesener Kälteerzeugungsmaschinen .
126
XV
Kälteleistungsversuche. 1. Gewöhnlicher Verdampfer ohne Eiserzeugung, mit Salzwasserumlauf durch Pumpe a) Abkühlungsversuch b) Messung bei gleichgehaitener Verdampfertemperatur c) Salzwasserpumpe bleibt im B e t r i e b . Salzlösungstabellen 2. Gewöhnlicher Verdampfer ohne Eiserzeugung, Salzwasser zur L u f t k ü h l u n g mit künstlichem Luftumlauf benutzt . 3. Verdampfer mit Eiserzeugung: a) Eiserzeugung bleibt im Betrieb . der
Salzwasser
Eiserzeugung zum
Kuhlen
130-132 133—!36 137-138
139 139 141
b) Eiserzeugung wird ausgeschaltet c) Neben
127—138 127—130
wird das von
Luft 142
oder Kellern benutzt 4. Luftkühler mit künstlichem Luftumlauf. Anleitungen .
.
.
.
.
.
.
.
Formeln für Volumen, Wassergehalt und Gewicht der Luft . . . . . . Hilfstabellen fiir Auswertung der Luftkühlungsversuche
142—147 148. 149—160 XVI-XVII
XIV
Inhaltsverzeichnis. Seite
Arbeitsaufwand-Versuche
Tafel
162—I63
Vorentwurf für das Kühlhaus. Anforderungen Raumbedarf für Luftkühler und Ventilator Wärmequellen für Kühlräume Wärmemenge der Beleuchtungsarten Wärmemenge aus Betrieb durch Personal Temperaturen in Kaltlagerhäusern . Temperaturen für Versand von Lebensmitteln etc
164—166 167—168 169 169 170 171 172 — 173
Auszufüllende Fragebogen zur Einholung von Angeboten. Allgemeine Fragen Besonderes für Bierbrauerei » » Eisfabriken > Schlachthöfe »
174—175 175 176—177
. . . .
177
Zur Frage, ob direkte Luftkühlung durch Verdampferrohre oder indirekte durch Salzwasserrohre vorzuziehen . . . Arbeiten mit unterbrochenem Betrieb .
178—180 180—181
Süß Wasserkühlung für Brauereien. 182
Arbeiten in sehr großer Brauerei » » mittlerer » . . . » kleiner .» . . » » » sehr kleiner » . . . Arbeiten mit Eisansatz an den Verdampferschlangen als Kältespeicher
185—186
Spezifische Gewichte fester Körper . .
186—187
Spezifische Gewichte von Flüssigkeiten
188
Spezifische Gewichte von Gasen
183 184 185
und
Dämpfen Gewichte geschichteter K ö r p e r . . . . Rauminhalt einer Ladung von 10000 kg Thermometer-Berichtigungs-Tabelle . . Zylinder-Hubvolumina für verschiedene Durchmesser und Hübe Β e i 1 a g e : Raumabmessung von Kompressoren. (Als Tafel.)
189 189 190 191
XVIII
Inhaltsverzeichnis.
XV
Inhalt des A n h a n g e s . Rohre.
Seite
Normaltabelle für Muffenrohre und Formstücke . . . . 194 » » Flanschenrohre 195 » » Flansch en-Formstücke 196 Schmiedeisenröhren für hohen Druck 197 » » Dampf, Luft und Wasser . . 198—199 Schmiedeisenrohre von Balcke, Tellering & Co 200—201 Kupferrohre . . . . . . . 202—203 Kupferne Federrohre 204—205 Gefällsversuche in Röhren . . . . . . . 206—207 Bördelrohre für Kellerkühlung . . . . 208 Rippenrohre » s . . . 209 Formstücke für Rippenrohre 210 Schlangenformen 211
Pumpen. Rotationspumpen von Enke Dampf-Kolbenpumpen . . Riemen-Kolbenpumpen . . Zentrifugalpumpen
212—213 214—216 217—218 219
Dampfmaschinen. Mit Schiebersteuerung . . » Ventilsteuerung . Tandemmaschinen
220—221 222—223 224
Leistung von Dampfmaschinen (nach Hrabâk). Einzylinder-Auspuff » -Kondensation. Zweizylinder-Kondensation
. .
Dampfverbrauch (nach Hrabâk) Schornsteine. Dampfkessel
225—228 228—230 230—231
232—236 237
.
238—239
Elektromotoren. Gleichstrom Drehstrom.
240—245 246—251
Vorbemerkung zu den
Figuren i —6, Tafel I—XIII, Figuren 7, io, 15, ιό, 33— D i e in diesen F i g u r e n und T a f e l n verwendete Darstellungsweise der E n e r g i e i n h a l t e und W ä r m e m e n g e n ist in des Verfassers : V e r e i n f a c h t e Darstellung thermodynamischer A u f g a b e n des M a s c h i n e n b a u e s vermittels S c h a u l i n i e n , V e r l a g : C . Steinert, W e i m a r , näher begründet und a u s g e f ü h r t .
Zustandsänderung vollkommener Gase.
Kritischer Punkt (siehe Fig. 7)
υ e II •s•fe »
\r\
Τ ΐΛ 0" ir>
uiob/3^
Ungefähre untere Grenze für die Behandlung als vollkommenes Gas
=
2
s
i
:
ñ
S,
II II
0 M
t-· '•O
T T
Τ
Hl·-
rico
\ñ co
oo" r-.
S
0
α^ co
:
< «i 8 < 8 * « „ S Β Β S .Η
•ο - J
J3 *
IMI ¿ä jä
-
'S
β« 0 ja S
S
«
" < *
ï
0
0o
,Ο
rt-.
Μ w
«
II II "
0 CO m
«
«
0 0
II II
II y
.
i
'
o o o O o O o « 0 « « « « t, » » *
»H
> H \ O O N Th f^ M CO
M 'Φ ci
M LO LO M θ"
M M M θ" θ" θ"
ûO 0 PO
\r> rf M
m « LO
¡z¡ ^
t-. LO 0s C-· CÓHT M CO ON Ο , 10 1I M M α β» c 0 » lo « 0 co t>. Ο M Ο Γ-. t—. co co co '"1 0 0 O O O θ" θ" θ"
Säure
M
LO t-» lo H H es 0" 0" IO σ^ co « Μ«-ι Ο
Schweflige 1
Gasart
jauuojj 'Ui9q3
r-» ^ Ν « Th Μ nO Ό CO O O^ θ"
Kohlenoxyd
Spez. Gewicht bei 45 o kg/cbm
S β 5Î .5 0bJ3 3 II λ % a - J l «
m Th CO
Atm. Luft *3.i°/o 0 76,9% Ν
fcß— cv)
a
Ausdehn.Koeffizient cc bei konstantem Druck
Gaskon· stante
^ Η- a»-• s0 ερ^ α.
r-» T^· ï-«. m rf co « « 0" θ" 0" Ν o^ t-co Ό -t ~ «1 Ο ON Ν co « τ*· r-* in Ό \0 \θ Ο ν© co ^ ^ o O O 0 O O 0 θ" θ"
Stickstoff
ω
¿Λ Ai Δ
Sauerstoff
*ì
Wasserstoff
.ß
& > £ S Ρ 0«
4.12 0,242
M ^t
4,33 0,23I
O rf
4,85 0,206
3,44 0,29I
M ^
3)44 0,29I
"i* I
3.44 0,29I
&
i
0 υ
'
" g0 0g M ΙΛ t. S « :ö
3.50 0,286
,Δ
«
O 0
3ι44 0,291
0 « 0 0 CJ* O 2O ^O t? O -2 - 3 7 , 7 7 α Ä ·5 » » A û fO Ä A 'S
OÍ
M co
II
0 «1 1 _•S Q
Γ
Spez. Wärme
0
00 w
1
w £
3
Zustandsänderuiig vollkommener Gase.
c υ
ε
3 "θ >
•α c
»
-Q •C O
M C 3 73 C
S Ν
6
Zustandsänderung vollkommener Gase.
Zustandsänderung vollkommener Gase.
7
Zustandsänderung vollkommener
Ν
»
•t Ν «
tí·
00
·Ό m
00
00
m
11
« on o"
no
in co on o"
1-1 00 m NO on on o' o"
on
on
co o"
o o"
o
o
σ·
00 o" no on
00
o"
d »•«
w oo co
o"
o"
ON
ON
m co no οο ON o" —
NO On o"
Ol o"
+
o
00
VO co •Φ Ό 00 00
o>
co no f i l o «O On ON ON
o> ooo o"
00
σο
00
i-i co m no 00 00 00 00 o" o o" o"
no
00
00
00
οο οο o" o"
9
Gase.
co
IH o
-í- ** 00 CO »Ti \0 o o o
io co o
M ON υ-ι no οο o o o
m
r^ 00
M
00
O M TJ· Ό 00 O ** ΓΟ u-i Γ-. O O ο ο σ ^ σ ^ σ ^ σ ^ α - ο ο ο ο ο ο « o" o" o" o" o" o" "-Γ mT M" MT « « HT l o ro M Th vo oo 6 Ci O^ o" o" o"
o"
O On m O « t-. sO ro u"> O O
CO W M ^ vOs »
G^ 0 O o
M O
O o
Qs N« o
ó 00
00 t-» co m O O
lo rh O^ M O -
O 00 er) ι/Ί o o Qv
Qs
00 O
O M
OO
00
Ν 00 >1
Ν O Ν
00
00
σο o o
ι
M ^ M M
+
M « Ν
Ci Ci Th vO Ν Ν
IO
Zustandsänderung vollkommener Gase.
Tabelle 3. Volumina für verschiedene Druckverhältnisse — bei adiabatischer Veränderung. χ
Α =
·Α
χ = 1,1
k=
1,42
k=
1,32
y =
k=
1,30
i>, =y k =
P'l
• v2. 1,27
k=
1,25
0,9311 0,8764
0,93045 0,87099
0,92931
0,92771
0,92660
0,86916
0,86629
0,86418
1.3
0,8284
0,77196
0,81338 0,76726
0,81069
1.4
0,81975 0,77498
0,81725
0,7851
1.5 i,6
o,7477
o,73552 0,70043
0,73207
0,72670
0,72299
0,69662
0,69069
0,68660
0,66837
0,66474
0,65818
0,65404
0,6587
0,64064
0,63627
0,62806
0,62486
i,9 2,0
0,6338
0,61498
0,61036
0,60327
0,59841
0,6116
0,59148
0,58674
o,57939
o,574i8
2,2
o,57i9
0,55020
0,54526
2,4 2,6
0 5379 0,5083
0,51519 0,48505
0,50996
o,53763 0,50191
0,53218 0,49640
0,47968
o,47H3
0,46578
2,8
0,4825
0,45840
0,45293
0,43881
3,0
0.4597
0,43506
3,5 4,o
0,4123
0,38710
0,42953 0,38150
o,44454 0,42104 0,37291
0,36707
o,3753
0,34986
0,34426
o,3359
0,32988
o,3455 0,3202
o,3I999 0,29544
o,3H44 0,28996
0,30596 0,28161
0,30022
0,2999
0,26963
0,26921
0,26124
0,25569
0,28314
0,25739
0,25201
0,24394
0,23850
7 8
0,25401
0,22896
0,22383
0,21578
0,21082
0,23312
0,20694
0,20199
0,19450
0,18946
9 IO
0,21282
0,18927
0,18449
0,17727
o,i9759
0,17012
0,16316
12
o,i7379 0,14852
o,i7475 0,15221
0,17243 0,15849
0,14786
0,14134
0,13698
0,12854
0,12454
0,11835
0,12410
0,10336
0,099819
0,094531
o,"459 0,091029
25
0,10364
0,087292
0,084074
0,079298
0,076147
30 40
0,091155
0,07602 8
0,073074
0,0.68695
0,065812
0,074438
0,06114
0,058567
0,054770
0,052283
I,2
1,7 i,8
4,5 5,o 5,5 6,o
15 20
o,7i57 0,6858
0,76400
0,41524
0,27594
50
0,063612
0,05163
0,049327
0,045944
0,043735
75 100
0,047813
0,037975 0,030539
0,036112
0,033387
0,031619
0,028943
0,026620
0,025119
0,039044
Zustandsänderung vollkommener Gase.
11
Tabelle 4. Temperaturen für verschiedene Druckverhältnisse bei adiabat. Veränderung. Α =
χ
jr =
k=
· Α
y = 1,0286
1,1 1,2
i,0554 1,0806
1.3 1,4 ',5 1,6
1,1045 1,1275 i,i493 1,1700 1,1900 1,2093 1,2275 1,262 1,2953
i,7 i,8 i,9 2,0 2,2 2,4 2,6
1,3263
2,8
1,3555 1,3837 1,449 1,507 1,5603 1,6100
3,o 3-5 4,o 4,5 5,0 5,5 6,o 7,o 8 9 IO 12
ι
M033 1,1207 i,i374 i,i53i 1,1659 1,1827 1,2106 1,2336 1,2605 1,2835 1,3046 1,3548 1,3986 1,4399 i,4772
1,8497
I,6555 1,7035 1,7475 1,8265 1,9280 2,0673 2,1822 2,2808
¿=1,30 '•
i,0222 1,0430 1,0624 1,0807 1,0981 1,1146 1,1303 1,1452 1,1597 i,i735 1,1996 1,2219 1,2466 1,2682 1,2885 i,3352 i,377o 1,4140 1,4498 1,4820 1,5121 1,5668 1,6159 1,6604 1,7013 1,7744 1,8681 1,9964 2,1018
•T
k—
v
1,27
¿=1,25
1.0205
1,0188 1,0361 1,0541
i,o395 i,0574 1,0742 1,0900 1,1051
1,0696 1,0845 1,0985 1 , 1 1 20 1,1247
i,"95 i,i33i 1,1462
1,1370 1,1487
1,1583 1,1825 1,2056 1,2251 1,2447 1,2631
1,1708 1,1913 1,2105 1,2287 1,2457 1,2847
I
,3°5I i,3427
1,3195 1,3509 1,3797 1,4063
1,3755 1,4080 1,4368 1,4636 1,5124
i,4310 1,4758
1,5560 1,5954 1,6316 1,6960
3,5859
2,4455 2,5814 2,8481
2,1931 2,3427 2,4664 2,7084
1,7784 1,8906 1,9825 2,0608 2,1908 2,2972 2,5041
3,9043
3,0538
2,8943
2,6620
2,9774 3,1806
SO
1,0234 1,0452 1,0657 1,0850
i,5n7 : i,5442 1,6025
i,9759 2,0854 2,2277 2,4256 2,5910 2,7346
25 30 40
¿=1,32
1,6557 1,699 1,7822 i,9i53
15 20
75 100
1,42
T i =y
'
i,5i57 i,55i9 1,5849 1,6417 1,7188 1,8206 1,9037 1,9743 2,0913 2,1867 2,3714 2,5119
Zustandsänderung von Dämpfen.
12
Zustandsänderung von Dämpfen. T a f e l I.
Veränderung bei gleichbleibendem Druck.
Zugeführte Wärme besteht aus: I. Innere Flüssigkeitswärme :
c dt =
E,
E,
2. Äquivalent der äußeren Arbeit == A pl (z»5 — vt) 3. Innere Verdampfungswärme = 4. Äquivalent der äußeren Verdampfungsarbeit =
ρ — E.Á — E¡
Summe dieser beiden heißt ganzer FlüssigkeitswärmeUnterschied. Summe dieser beiden heißt ganze Verdamp-
A p.i (v3 — z*2)
5. Innere Überhitzungswärme des Dampfes =
¿t J c dt == Ei — E% h 6. Äquivalent der Ausdehnungsarbeit des überhitzten Dampfes
fungswärme — r. Summe dieser beiden heißt ganze Überhitzungswärme des Dampfes.
Alle 6 Teilwärmemengen sind im allgemeinen abhängig von Druck und Temperatur, die spezifische innere Wärmemenge der Flüssigkeit und des überhitzten Dampfes bei gleichbleibendem Druck ist in der Nähe der Grenzkurve stark veränderlich mit der Temperatur, weiter davon entfernt fast gleichbleibend und weniger oder fast gar nicht mehr abhängig vom Druck. F i g . 7.
Änderung bei gleichbleibendem Volumen.
Zuzuführende Wärmemenge = T a f e l II.
Energieinhaltsänderung.
Veränderung bei gleichbleibender Temperatur (Iso-
therme) und Veränderung bei gleichbleibendem Energieinhalt (Isodyname). Man beachte die Verschiedenheit der beiden Kurven im Verflüssigungsgebiet, die Gleichheit der beiden Kurven im Gebiet des vollkommenen Gases. T a f e l III. Veränderung, bei welcher äußere Arbeit geleistet wird auf Kosten des Energieinhaltes oder bei welcher der Energieinhalt lediglich durch Aufwand äußerer Arbeit vergrößert wird. (Adiabate.)
H e i n e l , Kältemaschinen. Kritischer Punkt
Temperatur K u r v e 1—2 meist auf lange S t r e c k e mit G r ç n z k u r v e zusammenfallend
wärme o
ganze g Verdampfungswärme -3 Ap(vs-vj S
— - zesha± A
Gr
enzkUrve
n.
.a
mit A p v
V e r ä n d e r u n g bei ι—2
Erwärmen
2 — S Verdampfen
der Flüssigkeit »
»
j — 4 Überhitzen des Dampfes
α: 1
gleichb bis von bei von
Tafel I.
gleichbleibendem
Druck.
bis ι unterkühlte Flüssigkeit, bei 2 siedende Flüssigkeit von 2 bis s bei s
nasser D a m p f
trocken gesättigter Dampf
von 3 bis 4 überhitzter
Dampf.
D r u c k und V e r l a g von R . Oldenbourg, M ü n c h e n u. Berlin.
Heinel, Kältemaschinen.
Temperatur
meist fast Eine im Gebiete des vollkommenen f Gases gelegene Isotherme und Isodyname schneidet in Τ—E Tafel fast' alle Kurven gleichbleibenden Dreekes in e i n e m und zwardemselbenPunkte^ Dieser Punkt 10 und 11 stellt also' innerhalb -des Gebietes des vollkommenen Gases die ^¿t· Isotherme und die Isodyname dar.
Grenzkurve
Isodyname: 5 — 6 — 7 : Zugeführte Wärme = A • Fläche 5 — 7 — 19 — 18
V e r ä n d e r u n g e n bei gleichbleibender T e m p e r a t u r ( I s o t h e r m e ) u n d Ve
Tafel II.
« it , 12—13 m e i s t f a s t null
η
I f 7 6-
Volumen
Zuzuführende Wärme besteht aus: 1. Innere Flüssigkeitswärme = 2. Äquivalent der äußeren Arbeit =
J c dt — E^
—Ei
^
A • Fläche ι — 2 — 13 — 12
3. Innere Verdampfungswärme =
ρ = Eä —· E2
4. Äquivalent der äußeren Verdampfungsarbeit = A p t {v% — v 2 ) h 5. Innere Dampfwärme
=
— £a
6. Äquivalent der äußeren Dampfarbeit = A • Fläche 3 — 4 — 15 — 14
u n d V e r ä n d e r u n g bei g l e i c h b l e i b e n d e m
Energiegehalt
(Isodyname).
Druck und V e r l a g von R . Oldenbourg, M ü n c h e n u. Berlin.
Hei η el, Kältemaschinen.
Veränderung, bei welcher äußere Arbeit geleistet wird lediglic der Energieinhalt lediglich durch Aufwand äußei
Tafel III.
Volumen
F o r m e l für ¿ — 6 fast
bei allen
Adiabaten:
Flüssigkeiten
unbekannt.
('tj — te
meist sehr klein.) 6 — 7 und 2 — s bei manchen Dämpfen dem Gesetz der gleichbleibenden Entropie folgend: ldJL
T
-2
ι
L\ T]
konstant; bei anderen unbekannt ( C 0 2 ) .
in der Nähe der Verflüssigung fast bei allen Dämpfen unbekannt, nähert
bei
niedrigem
nach p vk =
Anfangsdruck
konstant,
konstant angesehen
werden
nach vollkommenem
Gas.
lediglich auf K o s t e n
des Energieinhaltes
d ä u ß e r e r Arbeit v e r g r ö ß e r t wird.
wobei
kann,
ange-
auch k als
über ι hinaus
o d e r bei w e l c h e r
(Adiabate.)
D r u c k und Verlag von R . Oldenbourg, M ü n c h e n u. Berlin
Zustandsänderung von Dämpfen.
'3
14
Zustandsänderung von S 0 2 - Dämpfen.
CO 00 CO 00 COCO CO 00 PO 00 CO 00 COCO CO ^ • ^ • m w i v O O N N O O O O 0 s 0 s 0 O "-1
O 1-1 i σ - 0 0 ^^COCOCOCOCOCOCON Ν o" o" o o" o" o" 0 o" o" o" o"
»λ ^ t co co Ν ν Ο ΙΛ ψ ΜΝ Ν o ' o" o ' o '
!
Entropiezunahme
der siedend. Flüssigkeit von C auf der inner. Grenzkurve
jnjejadiusj, ajnjosqy
U. dUIJÇjA y -sSunjdiuBpja^Y SZUBQ ^
3UI.IBM. a p u s j q n j n z n z aAinïjzuajQ u a j a u u i ^
isp jn-e ip^Sjssnjjj
00 sO —' m 00 00 r -
O CO t o Ό
^h m t-»
o c ^ r h m \ o t > » o o o ^ o o o O O o cr(>Û0VÛ Ο ' ο ο 1Λ o o o n ^ ^ ^ c m » o o o o û o c o û o r-- t-. eò M c f t C ^ f Ô M
-O m co O^ "φ co
O 0 MvnOO
t|"CO
0 0 00 00 0 s O O >-< «S W CO " t ΪΛ Ό SO^OOONOO t-.t-»r-.r-.t->.r-.r-.r-.t-. O O O O O O O O O O O O O O O
o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o 0" O 0 Ó Q 0 Ó 0 0 Ö 0 0 Ó Ó 0
kg/qcm
Flüssigkeit
ι 1 á 2s
O^ Η ΙΛ CO CO O1 00 CO ^ Η Ι Λ Ο co 10 Ό 00 O W »-O 0 s co 00 co Φ Ό 0" 0" 0 Μ* ι-Γ ΝΓ w CÍ Ci CO cô ^
Atm.
(i kg)
Verdampfungsdruck ρ
Spez. Volumen
•çjni? asp iuajBAinby
W CO Ν 00 W i 1 CO Ο IO t-» 00 >- ^ - Ι Λ CO ΙΛ M 0_ H ν t o CO CO CO CO CO Ν M r-C rC rC tC » oo* oo" oo oo od oo oß" oo" oo oo'
00 O CO Ο Ο IO CO N ^ O Μ ψ ^ H 00 1Λ co » t o 00 0 OtnOOO θ" O M Cl· ΐ Λ h O0 c o ^ cf\ ici O « ró co LO \û ^O O 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 " 0" 0 " 0 " o~ 0" 0" 0 " 0 " 0 " 0 " 0 " 0 " 0"
0,2940
Ό T}· 0 0 0"
0,0932
0,1080
0,1740
0,2060
0,3558
j υ
0,4300
1 ω
0,6434
g -S υ
0,5238
Vh fi Ε
0,7970
COMOcO*-"-«(S"ÑÍO^ "Φ 00 Ν ΐ Λ O O >-< M ^ ^ 0 r C r C o o o o o O O Ô Ô c T θ ' 0~ Ο θ " 0~ 0~ θ " Ô W Ci Ci « Ν Ci W tt C O C O C O C O C O C O C O C O C *
(1 kg)
Spez. Volumen
Verdampfungsdruck ρ sn s 9
Th r o u-1 \ 0 0 c o 00 T J - O O O M D CO O 00 Ό CO "-« Ν - t H 00 ^ i - H H ^ i - i O o o O O O O O « « M' N-" M" « M," 0 Ó Ó O
^
•gne j a p 3U9|BAmby
1 fe
< t Ν M CC 0 Tj- Ο Ν f o 0 c o c o c i c í c ΗΓ HT N-" ΗΓ «
1,2565
bJO
O O O Ν ^J- 00 ι λ ι λ ι λ \û O *Φ O co « OOO-O Ci 0 ΟΟΟΟΟ N v O Ό
0,9961
Ό
'φ \0
1,6002
Entropiezunahme
i - s u ì i v^e Gμ — ^ s ^« c :3S O
H Γ""·· Γ-0 0 0" 0 '
Ë υ -H! W ¿4
r ^ c O O " - · Ο Ν Ν 00 ITI TJ· Ν i n H M M M t-» O ·-· Ln 0 c o O l o c o (N c* ψ ν m 0 O O 0" O ~ H H fí" ( Í M 4 0 t C 00" 0 c f co sO
—1 r—. — · < MOO C 9 O 0 \0 o · " 1 r f 00 CI 00 ^ M 0 0 CJ uo Ο Ό T i - i r i 0" 0 " Η Η Η Ν Ν f ô T t ΙΛ O Ñ 06" Ó >-" CO
! I D 0 f JnîBJ3dui3jL
0 'T
ΙΛ CO
0 «
»Λ Ν
0 Ν
1Λ Ν
O
Η
LO
0
»Λ
Ο Η
^ Ο Ι Λ Ο Η
Ν
Ν
(Ο
TO
Ο
16
Zustandsänderung
oX
von
C02-Dämpfen.
tO 00 ÇOOO f > 0 0 τ)· ^ i n m \ û
jtiTeiaduiax s í t i j o s q y
•ο ·υ β β*δ I Ό bC" .«·» » 3Ό S
« ITI o o'
ΙΛΌ rf· fO o o o o
\Q
M\0
OD W o o"
CO 00 fO 00 W 0 0 M ^ ^ ν ν 00 00 σ - o o o o « « ΓΟ M fO
O» o >-« o o o o" o"
o
o
++++Ϊ+++
»"Sü
« υ 3-jo ce ^Λο M ^ .s . 9 O Ω G «i ~ "· « >i » 2 § S S?E > bJD . Ir β Μ ^ «' « a fi ^ Vπ ü3 II Ό Ρ, S i o I'S' sV νι ο :« Ό
ό β V !-'Ϊ>β ω r:
-sSunjdxuBpia^ ÔZU-BQ auiJB^w d p u d i q n j n z n z 9AJn3JZUôJQ U9J9UUI jap j n e i p ^ S i s s n j j u a p u s p s i s I9Q;
{Ifa-P,2)
^
^
ι-« o
9AJn5(ZU3J£) ^ U9I9UUI Λ9ρ Sä tì jnB 4 i 3 q j y *£Fn? ^ ζ J9p }U9p3Amt>V ^^CT 9
Ν
M On Ό sO Ν f¡ ν
«
o ó o o ó o o o
ó
O Ό Ν 00 α α Ν vû Tj-ΓΟΜ
Μ Ν O1 O^^O Ν o CPO Ό Tj-Cì α
o
o"
ν
O σ^ oo oo m a i
o Ν ΙΛ t o Ν f o »Λ\Ο «Φ σ^ 'Φ'^-.^Ο^τΙ-νΟ OO Ν 00 o ' o o " i n ^ hT 0O~ 1-Γ Ñ f f N O Ό Ό i n ITI ι η TJ-
Μ Ν I
i
o Û0 Uì «
o o ó ó o o ó o o o o o co oo o O O ν©" 00 ΓΛ W i-r
o oo"
0 \ Ν \Λ> Ç^ I
I
I
I
+
γ
jpqjesSunjduiBpia^ •gnç « ρ 3U9|BAinbv
1) X> «
•-« ΙΛ O* f ) Ν
o" o" o" o" o" o"
o
» ε " υ b be
w W Μ Ν 00 M ^ f O T t O O O O i o o o o o o o o o o o o o o
o^cSoôoôoôoô
Ñ
\ 0 v£> ΙΛ ^ Μ Ν O O O O O O o" o" o o o o o
+
+
+
+
+
+
+
o^ N O Ν ΙΛ TiΜ Ν Ν Ν Q ro 00 Ν O O u-S rf eí" >Η ro N. rf- ^ O O H « o o" ó o
O M τ}· Ν Tj-CO Ν O o o
Η O ^ Ν « C Í N o o o" o"
m Ν m ts - t O^ ΙΛ Μ Ν Ν O O Ν σ>νΟ T J · « O 00 N » ô m r J - P O C í Ν I - Í M > ^ I - i m O O O O O O O O o o o o o o o o o o o o o o" o" o" o" o o o o o o o o o
N C O O W sO
fO 0 s
H e i η e l , Kältemaschinen.
T a f e l IV.
Schweflige S lure.
Verlag von R . Oldenbourg, München u. Berlin.
H eine 1, Kältemaschinen.
Tafel V.
Verlag von R- Oldenbourg, München u. Berlin.
H ei n e l , Kältemaschinen.
Tafel VI.
Verlag von R . Oldenbourg, M ü n c h e n u. Berlin.
H e i n e l , Kältemaschinen.
Tafel
VII.
Verlag von R. Oldenbourg, München u. Berlin.
H e i n e l , Kältemaschinen.
Tafel
Vili.
¡\t1W \
\ ν
ì i ® ® ^
i
W ò
m
w
\ \ \ \ \ \ \ Ν
ι
*
\ \ \ \
\
' t i i r f i r r ^\ ! ' 1' ' !\!l 'Si U S
\\
\
is S
νÄ Ν
ν ""ν \ --ι V
--
%?
$ >
\
&
Γν ilÛ
«m
i
ι I ! I .1
Oft tí
'Iii,
loi}
-
--
Îtttir-iH-iiii i i l 'MΤ ;i! ι Τ : :: Ι ί π Τ ir Μ ;ι> .ili ? ' ί '
s
\
ν i r li
\ Κ" \ • \
•ίι
t
i
AS
h f
1* 1F.
M Mi
if
1 % ί Λ>
oto
ί
τ Vi
ìrtr
——
*»
! ¡i
>
f
ίH f S —υ
ai
—
PI
4 M
—
-
—
—
JL4L. I T 1i
Γ fJ 1 L
! Ij;
«pr m m
¡
1 : Ju
3
DC1
Ί y. . 1 IT
o Μ
ι
1 !¡ 1¡í ΙΤΓΤΓΓ
4.U
; I!
M M3s" pti κ Ψ
r
τν-7
Χ
Ni
\
-4Mν"Ν -U-tx\
\ -Λ. *
\
ν ά ,\ \ 4· '«y y
—
Ν.
ârdη- I,
rf-ff Η
\
Η I
Verlag von R . Oldenbourg, München u. Berlin.
Tafel IX.
eeiiirckPl&niiiitlrim:^ cUr/alscben ßdiibdt l erJjAttiJie ßiiib&,\i. . idiauAh. t, iataU n.d. fornul J & * ψ scorni.
Jioblensàjire.
Verlag von R . Oldenbourg, München u. Berlin.
H ei η e l , Kältemaschinen.
Tafel Χ.
Heinel , Kältemaschinen.
Tafel XI.
Zustandsänderung von S 0 2 - und Ν H a -Dämpfen.
cYli. jJ SO
-5a)
0
->ΰ
-10
-Ì.Ù
17
•rO
;1
!» ]•'•'
I ι
¡ ' '¿g
Fig. 8 und 9. Heine],
Entropie der G r e n z k u r v e n
Kältemaschinen.
für S O , und Ν H ; 2
Zustandsänderung von C 0 2 - D ä m p f e n . Druck 150 kglqcm
18
vO l > CO Οι Ο ο* Οι Φ Οι o 0 0 0 0 Η
M o H*
ΙΟ Ν Gl Οχ Ο Ο Ό C^ Οι Φ 0 0
0 ΙΟ Ν 0 Οι W « m Ί- t H H H H H M ts η « m « (Ν CO · 00 Ol Οι θ" θ"
ON H Οι 0 θ" H"
CO 0 H"
IO 0 H
0 Cl H
0 V H
Ν io M IO CO C) H H Ν
0 O
h» CO Οι Οι o" 0*
0 O H
H 0 H
Cl 0 H
lû Ol Cl CO + O O M H O H" H" H" H" H"
ΙΛ οι 0 Οι
co 0 00
Γ-. Οι 0~ 00 Ol o"
00 Οι θ" Οι Ol o"
0 0 H" 0 O H
« 0 0 H" H" Ν ^ 0 0 H H
00 01 0* co ON 0~
Os OI ο" ON Οι ο"
H O Η M 0 H
Cl 0 Η ci 0 H
LO 0 Η LO 0 H
00 Ol Η 01 ΟΙ Ο Ο* ο" Η C O O i H C O i O N O 0* θ ' Η
O IO 0 0 Η M" l V O O O Η Η"
vo*
CO Οι ο"
0 H"
0 vo
oo o ON 0 ο" H
^ C H
tC
ON Ν Οι 0 Ο H" d 0 H
t^. O H Ir·» Ο H"
Oi Ο H
Cl H H
0 ΊH H H H H LO Η Η t-T H"
00 H ΙΟ Ο Π Η Η Η Η~ co « Ν O H H N H H H
Ν CI H Ν H* H
ON H « H O Ν H"
IO H t-» Ν H"
Ν Ol « « Η Η ci H C O H H
M 1/1 Ν CO T}- \o H H H
Ν ON r-. O Η «
Οι Ό H « (Γ
M VO cô Ol o τΡ
H t Η" co ^ H"
Ol Ol 0 0 0 Ol S Ό (Ο H tCoû'co'oOOÎ
LO O M IO Ν Ν
LO C LO ON CI IO Ν CO W
O O O O O O C I I O O N M OÌ Οι ON Οι 0
Ι Λ Ο Ο ' Ο Ο O CO Μ LO Ol CO ΟΙ Οι ί
LO LO LO ο 0 Cl IO 00 Η ° ® Η Η Η "
M Ό IN LO LO H Η CJ 0 Ό H H H I O I O
Ol 0 O LO OO O l O O O O ο" H H M' H"
Ν t - LO IO Ο H H O I ' Í - O i H H IO* S Ñ
«
r?
O N H C l i O O l O l O O O O o" H H* H* H"
Ν 0 Ό »O o Η ΙΟ « Γ-. Ν M" tC CO~ C0~ o í
O O O O O io 0 t M « ¿\ 0* ο " θ" H
O •Ί·
Οι h c i i o Οι O l O O O O 0~Η"Η"Η"Η"
O 0 0 l o LO Oi^-ON^-ON CO* i Φ 0* ο"
O O O O O ψ CO M IO 0 M" H" « « C>
LO o
Ol H ON 0 ¿" Η
O^
ο O H
LO «
Ο Ν 0 o m" h
SI
0 lO Cl H LO N u - i O i « · ^ · fÔ fÔ " ί ψ
0 H Ol 00 IO M H « oí Οι Ν i o Μ O « « m
ON CO 00 -Φ 0 H H N C ! Η Η M* Η M" ON Cl Οι ΙΟ ΟΟ 0 H H Cl CO H" H" H H" H" 00 Ν H
N O C I N O OO IN i o 00 H Ν CO cô f ô · ί
LO M Ci LO H H CO M O LO H H
OO 0 O LO CO O N O O O O O H H H H
LO
H J
O 0 LO 00
Ν t m IO O O f H M* Η « fi)
O 0 »O 0 0 CO t Ol "O O CO ·