Kühlen und Klimatisieren mit Wärme (original) (raw)

Umwandlung von Warme in Arbeit

Kraftwerkstechnik, 2009

Umwandlung von Wärme in Arbeit Die Umwandlung von Wärme in Arbeit wird mit Hilfe von Kreisprozessen durchgeführt. 1 Dabei wird einem Arbeitsmittel, etwa einem Dampf oder einem Gas, das sich in einer Maschine befindet, Hochtemperaturwärme zugeführt. Das Arbeitsmittel leistet in der Maschine mechanische Arbeit, die als Nutzarbeit entnommen werden kann, und gibt schließlich Niedertemperaturwärme ab. Ein Kreisprozess ist dadurch gekennzeichnet, dass der Endzustand des Arbeitsmittels nach einer Reihe von Zustandsänderungen wieder mit dem Anfangszustand identisch ist. Unter den Kreisprozessen spielt der 1824 von Carnot 2 eingeführte Prozess eine besondere Rolle. Bei diesem Prozess erfährt das Arbeitsmittel-es soll sich um ein Kilogramm eines idealen Gases handeln, das mit einem Kolben in einem Zylinder eingeschlossen ist-folgende Zustandsänderungen: a) 1-2: Isotherme Expansion unter Zufuhr der Wärme q 12 = q zu und Abgabe der Arbeit w 12 b) 2-3: Isentrope Expansion 3 unter Abgabe der Arbeit w 23 c) 3-4: Isotherme Kompression unter Abfuhr der Wärme q 34 = q ab und unter Zufuhr der Arbeit w 34 d) 4-1: Isentrope Kompression unter Zufuhr der Arbeit w 41 Der Prozess ist in Abb. (3.1) im p,v-und T,s-Diagramm dargestellt. Dabei wird vorausgesetzt, dass der Zustand des Arbeitsmittels jeweils durch ein Variablenpaar, z.B. p-v, T-s oder h-s, eindeutig festgelegt ist. Hier bezeichnen p den Druck, T die Temperatur, v das spezifische Volumen, h die spezifische Enthalpie und s die spezifische Entropie des Arbeitsmittels. Für die Beschreibung eines Kreisprozesses ist eine Beziehung erforderlich, welche den Druck p mit der Temperatur T und dem spezifischen Volumen v des Arbeitmittels verknüpft, die als Zustandsgleichung bezeichnet wird. Für ein ideales Gas lautet die Zustandsgleichung: 1 In diesem Kapitel werden lediglich die Grundzüge des Dampfkraftprozesses und des Gasturbinenprozesses behandelt. Für eine ausführlichere Darstellung sei auf [1] und [2] verwiesen. 2 N. L. S. Carnot (1796-1832). 3 Isentrop heißen Zustandsänderungen bei konstanter Entropie.

Wärme und Effizienz für die Industrie

2015

Im Rahmen der Energiewende haben sich erneuerbare Energien zur Stromerzeugung in Deutschland bereits etabliert. Um jedoch das volle Potenzial der Reduktion von fossilen Energien und Treibhausgasen (THG) auszuschopfen, muss aus der Energiewende auch eine Warmewende werden. Der Energieeinsatz fur die Warmebereitstellung der Industrie betrug im Jahr 2012 etwa 535 TWh (22 % des Endenergiebedarfs Deutschlands), hauptsachlich bereitgestellt durch Erdgas (48 %) und Steinkohle (17 %) 1. Damit wurden fur die Warmebereitstellung im Industriesektor rund 159 Mio. t CO2-aq emittiert, was 17 % der THG-Emissionen Deutschlands entspricht. Aufgrund der Vielseitigkeit der einzelnen Branchen und Warmeanwendungen im Industriesektor kann dieser Beitrag nur beispielhaft einzelne Komponenten fur eine Warmewende aufzeigen, die auch wiederum die Aktivitaten der einzelnen Autoren widerspiegeln. Ausgehend von einer nationalen Betrachtung und expliziten Modellierungsergebnissen fur die energieintensive Industr...

Physikalische Therapie: Therapiemittel Wärme und Kälte (1)

Schweizerische Zeitschrift für Ganzheitsmedizin / Swiss Journal of Integrative Medicine, 2015

Basel, Schweiz appliziert. Zur Entfaltung der Wirkung muss diese Art von Anwendung wiederholt (seriell) verabreicht werden. Ein typisches Beispiel hierfür ist das Saunabad.

Holz und Wärme

2005

In meiner wissenschaftlichen Tätigkeit an der ETH Zürich habe ich mich in den neunziger Jahren unter anderem mit dem Einfluss von Wärme auf die Eigenschaften von Holz befasst. In diesem Zusammenhang habe ich in der Literatur recherchiert und mir Studien-Notizen gemacht. Da Forschung über das Gebiet "Holz und Wärme" weiter am Institut für Baustoffe betrieben wird, stelle ich mit diesem Bericht die Recherche ohne Anspruch auf Vollständigkeit meinen Kolleginnen und Kollegen zur Verfügung. Holz und Wärme Einfluss der Trocknung auf die Gleichgewichtsfeuchtigkeit 2 Popper: Literaturübersicht Pinus radiata getrocknet im Temperaturbereich zwischen 25°C und 93°C zeigt eine Reduktion der Gleichgewichtsfeuchtigkeit und der Quellung (Kininmonth 1976). Bei 77°C und 115°C quillt Pinus radiata um 12-35% resp. 17-28% weniger als das luftgetrocknete Holz. Es scheint, dass dies von der Trocknungsdauer und der Temperatur abhängig ist. Feuchtes Holz verursacht bei Darrtrocknung eine höhere Herabsetzung der Gleichgewichtsfeuchte als weniger feuchtes Holz. Damit bei der Darrtrocknung des weniger feuchten Holzes die gleiche Herabsetzung der Gleichgewichtsfeuchtigkeit erreicht wird, muss man höhere Trocknungstemperaturen anwenden (Kininmonth 1976). Hauptsächlicher Träger der hygroskopischen Eigenschaften ist das Cellulosemolekül. Nach Tomek und Mittarb. (1968) können bei mässiger Wärmebehandlung folgende Strukturänderungen angenommen werden: • Die Wasserstoffbrücken zwischen Cellulose-Cellulose, bzw. Cellulose-Wasser reissen auf (Cellulose-Wasser Verbindungen sind bei 100°C praktisch nicht mehr vorhanden); • Das freigesetzte Wasser entweicht aus dem System; • Die freigewordenen OH-Gruppen bilden bei fortschreitendem Wasserverlust entweder eine Sauerstoffbindung oder infolge höherer Wärmebewegung näher kommenden Elektronen eine energetisch stabilere Wasserstoffbindung.

Hitzeschutz und Thermomanagement für die Abgasanlage

ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift, 2016

Abgassysteme müssen kompakt und leicht sein. Gleich zeitig gilt es, umliegende Fahrzeugkomponenten vor Hitzeeinwirkung zu schützen, aber auch die für eine effiziente Abgasnachbehandlung erforderliche Temperaturhöhe im System zu halten. Um diesen

Der Klimaskeptiker und ich

Das Magazin, 2023

Im Abstimmungskampf um das Klimaschutzgesetz waren sie erbitterte Gegner: Marcel Hänggi, Umweltaktivist, und Michael Graber, SVP-Nationalrat. Nun hat Hänggi seinen Kontrahenten getroffen – weil er ihn verstehen will.