Energieumwandlung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:18 Fr 27.06.2014 | | Autor: | Ice-Man |
Hallo, ich habe da bitte nur mal eine ganz allgemeine Frage,
ich soll in einem Blockschaltbild die Umwandlung der Energiearten in einem Gaskraftwerk darstellen.
Ich bin mir nur bei einer Sache nicht ganz sicher.
In der Brennkammer erfolgt die Umwandlung von chemischer Energie in thermische Energie. Doch wie "nennt" sich das bei dem Verdichter. Es ist ja nur Luft vorhanden.
Luft und anschließend komprimierte Luft?
Könnte mir da bitte evtl. jemand weiterhelfen?
Vielen Dank schon einmal im vorraus.
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Hi!
Es kommt ein wenig drauf an, wie detailliert du das ganze haben willst. In einer Gasturbine wird ja sogar ZUERST die Luft oder dsa Gemisch komprimiert, dann verbrennt es, wodurch Hitze und Druck entstehen. Anschließend erfolgt die Expansion, also das VOlumen vergrößert sich, und der Druck nimmt dabei ab. [mm] \int_{V1}^{V2}P(V)\,dV [/mm] ist die dabei in mechanische Arbeit umgesetze Energie. Davon wird natürlich ein Teil zum Verdichten benutzt. Und hinten kommen heiße Abgase heraus, da steht also auch ungenutzte Wärme drin.
Das war's ium Grunde. Sieht man genauer hin, kann man noch ewig weitere Energieübertragungen finden.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:56 Fr 27.06.2014 | | Autor: | Ice-Man |
Also könnte ich im Blockschaltbild schreiben das in den Verdichter Luft gelangt, und aus dem Verdichter Luft und ungenutze Wärme "herauskommt"?
Aber irgendwie klingt das doch mit der Luft auch blöd? Ich meine bei einem Speicherkraftwerk habe ich Potenzielle Energie, bei einem Benzinmotor chemische Energie...
Und jetzt soll ich einfach "Luft" schreiben?
Da bin ich halt ein wenig skeptisch...
Verstehst du?
Auf jeden Fall erst einmal vielen Dank
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Hallo!
Erstmal:
Eine Gasturbine hat am Einlass einen Verdichter, der die Luft komprimiert. Das sind mehrere Schaufelräder hintereinander und sieht etwa so aus wie bei einem Düsenflugzeug (Auch das hat Gasturbinen, nur sind die eher für den Vortrieb als für die Stromerzeugung da) Dabei wird vom Verdicher Energie aufgewendet. Dann wird Gas in die Luft gesprüht, und dieses Gemisch verbrennt dann. Dadurch erhöhen sich Druck und Temperatur weiter. Dann geht es weiter in die eigentliche Turbine, aus wenn man eigentlich das ganze Ding so nennt. Diese eigentliche Turbine besteht wieder aus mehrern Schaufelrädern, durch die die heißen Gase nun durch müssen, und die Schaufelräder in Drehung versetzen. Dabei läßt der Druck und die Temperatur nach. Nun, die sich drehende Turbine treibt einerseits den Verdichter an, andererseits einen Generator an, welcher dann den Strom erzeugt.
Es ist mir nicht ganz klar, was man nun von dir möchte. Im Prinzip kann man das gleiche Bild malen,wie für jede andere Verbrennungsmaschine. Die chemische Energie von Treibstoff und Luft wird in thermische Energie umgewandelt. Und die wiederum wird in mechanische Energie umgewandelt, aus der anschließend elektrische Energie erzeugt wird.
Die Unterschiede liegen im Detail: In einem Kohlekraftwerk wird die thermische Energie aus den heißen Abgasen genutzt, um Wasser zu erhitzen, welches dabei Druck aufbaut. Dieser Druck ist es, der die Dampf-Turbine antreibt, welche den Generator antreibt. Bei einer Gasturbine treiben direkt die heißen Gase die Turbine an. Ne Gasturbine benötigt zwingend einen Verdichter, ein Kohlekraftwerk nicht. Dennoch wird man auch beim Kohlekraftwerk sicherlich große Ventilatoren benutzen, die viel Luft ins Feuer pusten, damit es besser brennt.
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