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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:42 Mo 26.01.2009 | Autor: | Marius6d |
Aufgabe 1 | Ein Schweizerisches Kernkraftwerk liefert eine Nutzleistung
von 1.2 GW. Der Wirkungsgrad beträgt rund 33%,
es muss also das Zweifache der Nutzleistung als Abwärme
abgeführt werden.
Eine Variante, diese Abwärme loszuwerden, ist ein Kühlturm,
in dem Wasser bei niedriger Temperatur verdampft
wird. Abbildung: Gösgen.
Wie viele Liter Wasser werden je Sekunde durch diese Abwärmeleistung von 2.4 GW verdampft?
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Aufgabe 2 | Bei der zweiten Variante wird die Abwärme durch Flusskühlung
abgeführt. Abbildung: Beznau.
Wie stark wird die Temperatur des Flusswassers bei einer
Durchflussmenge von 500 m3/s erhöht? |
Aufgabe 3 | Wie gross wäre die Stromstärke, wenn das Werk die elektrische Leistung von 1.2 GW bei 230 V Spannung liefern würde? |
Aufgabe 1:
alg:
m = (P*t)/(c*T)
num:
m = (2400000000W * 1s)/(4182 J/kg*K * 373K)
m = 1538.6 kg = 1538.6 l/s
Aufgabe 2:
Q = 2400000000 J
V = 500 [mm] m^3
[/mm]
t = 1 s
c = 4182
alg:
T = (Q / (c * V * pw))
num:
T = (2400000000 J / ( 4182 * 500 [mm] m^3 [/mm] * 1000 [mm] kg/m^3 [/mm] )
T = 1.15K
Die Temperatur nimmt um 1.15K zu.
Aufgabe 3:
alg:
I = P/U
num:
I = 1200000000 W / 230 V
I = 5217391 Ampere
Stimmt das alles so?
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Hallo,
bei der 1. Aufgabe musst Du doch zwei Dinge in Betracht ziehen:
1.) die Wärmemenge, die Du für die Erwärmung von 1 kg Wasser von ca. 10°C (ungefähre Temperatur von Leitungswasser) - oder vielleicht hat Flusswasser nur 5°C im Jahresmittel? - auf 100°C benötigst.
spezifische Wärmekapazität: c=4,182 [mm] \bruch{kJ}{kg*K} [/mm]
2.) die Wärmemenge berechnen, welche Du für die Verdampfung von 1 kg Wasser bei 100°C (und 1013 mbar) benötigst;
[mm] \Delta Q_{verd.}=2257 \bruch{kJ}{kg}
[/mm]
Das Ergebnis der 2. und 3. Aufgabe habe ich auch so.
LG, Martinius
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