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LBT - Lebensmittel und Biotechnologie • Thema anzeigen - Rechenbeispiel Ventilator
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 Betreff des Beitrags: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 14.12.2012, 20:23 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 14.02.2007, 19:33
Beiträge: 86
2)Ein Ventilator saugt mit 1,2kg/s Luft aus der Umgebung (p=1bar, 20°C) an und fördert sie über ein Rohrsystem nach außen. Im Rohr hat man einen Druckverlust von 3600Pa. Zu berechnen waren die Temperatur der Luft am Austritt, die Entropie Sirr und wievielt Dissipationsarbeit entstehen würde wenn der Ventilator reversibel arbeitet. Es waren noch
einige zusätzliche Angaben.

Hat das schon jemand gerechnet?
Kenn mich da überhaupt nicht aus!

LG


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 15.12.2012, 14:26 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
Aaaalso,
ich hab einen Teil gerechnet...soweit ich halt gekommen bin...aber ich denke es fehlen einige Angaben um das Bsp ganz zu rechnen.

1) T2 berechnen:
Verwendete Formel (T2/T1)=(p2/p1)^(K-1/K) da dies ja ein isentroper Prozess is, würd ich sagen
Dann kommt für T2= ~290K raus.
2) S(Punkt)irr= dSirr/dt....aber dafür fehlen ja die Werte, also konnte mans nicht ausrechnen
3) Dissipationsarbeit:
Bei einem Ventilator wird wegen der starren Grenzen keine Volumsänderungsarbeit geleistet, Arbeit wird also vollständis dissipiert.
Bei reversiblen Prozessen jedoch entsteht keine Dissipationsarbeit!

So hätte ichs hingeschrieben wenns kommt. Is zwar nicht perfekt, aber zumindest was ;)

Hast du dir vll von den alten Prüfungsfragen das Beispiel mit der Entropiezunahme von Wasser angesehen, wo man dann am Schluss die molare Verdampfungsenthalpie berechnen muss?? Da steck ich nämlich fest..


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 15.12.2012, 14:44 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 14.02.2007, 19:33
Beiträge: 86
Valilein hat geschrieben:
Aaaalso,
ich hab einen Teil gerechnet...soweit ich halt gekommen bin...aber ich denke es fehlen einige Angaben um das Bsp ganz zu rechnen.

1) T2 berechnen:
Verwendete Formel (T2/T1)=(p2/p1)^(K-1/K) da dies ja ein isentroper Prozess is, würd ich sagen
Dann kommt für T2= ~290K raus.
2) S(Punkt)irr= dSirr/dt....aber dafür fehlen ja die Werte, also konnte mans nicht ausrechnen
3) Dissipationsarbeit:
Bei einem Ventilator wird wegen der starren Grenzen keine Volumsänderungsarbeit geleistet, Arbeit wird also vollständis dissipiert.
Bei reversiblen Prozessen jedoch entsteht keine Dissipationsarbeit!

So hätte ichs hingeschrieben wenns kommt. Is zwar nicht perfekt, aber zumindest was ;)

Hast du dir vll von den alten Prüfungsfragen das Beispiel mit der Entropiezunahme von Wasser angesehen, wo man dann am Schluss die molare Verdampfungsenthalpie berechnen muss?? Da steck ich nämlich fest..


Bei dem oberen Bsp. hab ich den gleichen Wert für T2 rausbekommen.(mittels Gasgleichung)
Sonst weiss ich da nicht mehr weiter weil ziemlich sicher Angaben fehlen.
Aber das von dir ist schon mal nicht schlecht.

Poste bitte das Bsp. dass du meinst!


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 15.12.2012, 14:52 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
Das war von der Prüfung am 30.1.2012

Rechenbeispiel 2:
Die molare Schmelzenthalpie von Wasser beträgt deltaH=6kJ/mol.
a)Wie groß ist die Entropiezunahme wenn 45L Wasser (Dichte 1000kg/m3) bei 273,2 K schmelzen?
--> da kommt bei mir 5,48kJ/K raus
b)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser nach dem Schmelzen um 1K erwärmt wird?
c)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser verdampft? deltaHv=2256,2kJ/kg T=373,2
d)Berechnen Sie die molare Verdampfungsentropie deltaSmv (Bedingungen wie c))

Danke!


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 15.12.2012, 23:35 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 14.02.2007, 19:33
Beiträge: 86
Valilein hat geschrieben:
Das war von der Prüfung am 30.1.2012

Rechenbeispiel 2:
Die molare Schmelzenthalpie von Wasser beträgt deltaH=6kJ/mol.
a)Wie groß ist die Entropiezunahme wenn 45L Wasser (Dichte 1000kg/m3) bei 273,2 K schmelzen?
--> da kommt bei mir 5,48kJ/K raus
b)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser nach dem Schmelzen um 1K erwärmt wird?
c)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser verdampft? deltaHv=2256,2kJ/kg T=373,2
d)Berechnen Sie die molare Verdampfungsentropie deltaSmv (Bedingungen wie c))

Danke!



Das seh ich mir morgen an, schaut aber nicht so schwer aus......mal sehn.:)


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 16.12.2012, 12:26 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 27.11.2012, 11:45
Beiträge: 8
Hallo!
Hab noch eine Frage zu T2 ... wie bist du mittels Gasgleichung auf T2 gekommen? Versteh ich grad irgendwie nicht!
Und für K wird 0,4 angenommen - oder?

Danke!


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 16.12.2012, 13:32 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
Ja...ich denke dass K wahrscheinlich angegeben war, sonst würd ichs annehmen, weils eh nie anderer Wert is bei seinen Beispielen.
Auf T2 kommst du meiner Meinung nach leichter wenn du es mit der Formel für Isentrope machst
also T2/T1= (p2/p1)^(K-1/K)


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 16.12.2012, 21:18 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 14.02.2007, 19:33
Beiträge: 86
Valilein hat geschrieben:
Aaaalso,
ich hab einen Teil gerechnet...soweit ich halt gekommen bin...aber ich denke es fehlen einige Angaben um das Bsp ganz zu rechnen.

1) T2 berechnen:
Verwendete Formel (T2/T1)=(p2/p1)^(K-1/K) da dies ja ein isentroper Prozess is, würd ich sagen
Dann kommt für T2= ~290K raus.
2) S(Punkt)irr= dSirr/dt....aber dafür fehlen ja die Werte, also konnte mans nicht ausrechnen
3) Dissipationsarbeit:
Bei einem Ventilator wird wegen der starren Grenzen keine Volumsänderungsarbeit geleistet, Arbeit wird also vollständis dissipiert.
Bei reversiblen Prozessen jedoch entsteht keine Dissipationsarbeit!

So hätte ichs hingeschrieben wenns kommt. Is zwar nicht perfekt, aber zumindest was ;)

Hast du dir vll von den alten Prüfungsfragen das Beispiel mit der Entropiezunahme von Wasser angesehen, wo man dann am Schluss die molare Verdampfungsenthalpie berechnen muss?? Da steck ich nämlich fest..



Bei dem Bsp. fehlen bestimmt Angaben!
Ich würd mit der Gleichung rechnen:
dS=dQ+dSirr

Zuerst die gesamt Entropie ausrechen dann die Entropie des Wärmestroms(dafür fehlt aber die Angaben vom Rohrdurchmesser)

Gleichung umformen nach dSirr=dS-dQ

Alle meine Angaben sind natürlich ohne Gewähr!

LG


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 16.12.2012, 21:41 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 14.02.2007, 19:33
Beiträge: 86
Valilein hat geschrieben:
Das war von der Prüfung am 30.1.2012

Rechenbeispiel 2:
Die molare Schmelzenthalpie von Wasser beträgt deltaH=6kJ/mol.
a)Wie groß ist die Entropiezunahme wenn 45L Wasser (Dichte 1000kg/m3) bei 273,2 K schmelzen?
--> da kommt bei mir 5,48kJ/K raus
b)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser nach dem Schmelzen um 1K erwärmt wird?
c)Wie ändert sich die Entropie, wenn die gleiche Stoffmenge Wasser verdampft? deltaHv=2256,2kJ/kg T=373,2
d)Berechnen Sie die molare Verdampfungsentropie deltaSmv (Bedingungen wie c))

Danke!



Kannst du hier bitte die Formeln anschreiben die du verwendet hast.
Nur zur Info: Entropie wird in J/mol*K angegeben.

LG


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 07:18 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
Also ich hab da die Formeln übernommen, wies ne Freundin von mir gemacht hat, weil ichs eben nicht besser wusste.
für Punkt a) Entropiezunahme wenn 45L bei 273,2K schmelzen
zuerst mal n=m/M ausrechnen --> 2498,6mol
dann für DeltaS=(delta h (ms)* n ) / T --> kommt 5,48 kJ/K raus (mol kürzt sich ja weg, oder?)

b) Entropiezunahme wenn selbe Stoffmenge um 1K erwärmt?
cp von Wasser hab ich rausgesucht (bei 0°C) = 4,21kJ/kgK
delta S = cp *m*ln(T2/T1) = 0,692K

c) Entropiezunahme wenn delta hv= 2256,2kJ/kg und T=373,2K ist?

delta S = cp *m*ln(T2/T1) + delta hV = 2315,29kJ/K

d) molare Verdampfungsenthalpie?

das hab ich mit einer Schlussrechnung gemacht

2315,29kJ/K.............2498,6mol
x kJ/K......................1mol
--> 926J/K

Ist vielleicht einmal ein erster Ansatz, aber ich bin für Verbesserungen und Erklärungen immer offen ;)


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 10:05 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 27.11.2012, 11:45
Beiträge: 8
Hallo!

Ich hab eine Frage zur Formel DeltaS=(delta h (ms)* n ) / T -> wo steht die im Skript! Kann sie einfach nicht finden, und das macht mich grad :?: !!

Wär super wenn du es mir sagen könntest - DANKE!!!


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 10:11 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
Leider hab ich keine Ahnung.
Aber da mir selber keine bessere Idee gekommen ist, hab ichs einfach so übernommen.
Glaub die Formel steht auch nicht im Skript.

Falls du nen anderen rechenweg mit ner skript-formel findest, wärs super :)


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 10:42 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 27.11.2012, 11:45
Beiträge: 8
Hallo me again!

Woher hast du cp? Weil im Skript ist ja nur im Anhang die mittlere cp angegeben... oder eiinfach wieder Prof.Dr.Google gefragt?

danke schonmal


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 10:57 
Versuchskaninchen
Versuchskaninchen

Registriert: 11.10.2011, 20:41
Beiträge: 32
hei, es war ca. ein identes beispiel bei der prüfung im oktober, die angaben, die euch noch fehlen, waren rohrdurchmesser, nutzgrad, der einflussdruck (du hast nur den druckverlust hingeschrieben) und die einströmende masse glaub ich auch.

prof. nov. hat die ansatzformel an die tafel geschrieben, das beispiel hat ein, zwei kniffe drinnen, aber wenn man punkt a hat kommt man leicht weiter.


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 Betreff des Beitrags: Re: Rechenbeispiel Ventilator
 Beitrag Verfasst: 17.12.2012, 11:08 
Eprouvettenschüttler/in
Eprouvettenschüttler/in

Registriert: 11.09.2008, 10:24
Beiträge: 146
Wohnort: Orth an der Donau
steph85 hat geschrieben:
Hallo me again!

Woher hast du cp? Weil im Skript ist ja nur im Anhang die mittlere cp angegeben... oder eiinfach wieder Prof.Dr.Google gefragt?

danke schonmal


Also normalerweise stehen die cp-Werte hinten im Skript das stimmt.
Aber da mir der Wert bei 0°C komisch vorgekommen ist, hab ichs gegooglet und überall für p=0,1MPa
und T=0°C 4,2kJ/kgK gefunden und dann mit dem gerechnet.


aweber92 hat geschrieben:
hei, es war ca. ein identes beispiel bei der prüfung im oktober, die angaben, die euch noch fehlen, waren rohrdurchmesser, nutzgrad, der einflussdruck (du hast nur den druckverlust hingeschrieben) und die einströmende masse glaub ich auch.

prof. nov. hat die ansatzformel an die tafel geschrieben, das beispiel hat ein, zwei kniffe drinnen, aber wenn man punkt a hat kommt man leicht weiter.


Kannst du dich vielleicht noch erinnern, wie dus gerechnet hast, würde echt helfen! :)


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