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Temperatur und Druckabfall in der Gasturbine ?

Ich möchte gerne irreversible thermodynamische Zustandsänderungen berechnen.

Und da interessiert es mich welches Volumen , Temperatur und Druck nun das Gas annimmt, wenn es durch die Turbinenschaufel gelaufen ist.

Da kommt es ja dann auf die entnommene Arbeit an. Kann ich die Energie die der Turbine zugeführt wurde nun der thermischen Energie abziehen die das Gas hatte ?

Oder wie bekomme ich den Zusammenhang zwischen kinetischer Energie des Gases, in Bezug zur thermischen Energie ?

Kann ja eigentlich nur kinetische Energie des Gases auf die Turbinenschaufeln übertragen werden.

Also ich lese mir das jetzt nochmal mit dem Carnotischen Kreisprozess durch.

Mein Problem ist einfach das das Gas ja nun wenn ich ihm Energie entziehe (Durch die Turbinenschaufeln ) kälter werden müsste.

Und auch der Druck und das Volumen damit kleiner werden müsste, als wenn sich das Gas einfach durch ein Expansionsventil entspannt.

Und da würde dann ja schon ein Teil der Kompressionsarbeit (kleineres Volumen durch geringe Temperatur) geleistet werden.

Hat dazu jemand eine Meinung ?

1 Answer

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  • Paiwan
    Lv 6
    9 years ago
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    Yep, für eine Gasturbine nimmst du nicht den Carnot-Prozess sondern die offenen Kreisprozesse entsprechend den h-s Diagrammen.

    Du kannst da ruhig vom idealisierten Prozess ausgehen und mit dem Isentropen-Exponenten rechnen. Entlang s1 wird Verdichterarbeit aufgebracht (entspricht h2 - h1. Beim Verdichten wird der Druck erhöht und somit auch die Temperatur. In der Brennkammer wird dann durch die Verbrennung die Temperatur erhöht und zwar entlang der Isobaren, d.h. der Druck bleibt gleich (Gleichdruckprozess). Das heiße Gas tritt mit hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit in die Turbine eine. Dort wird kinetische Energie translatorisch in rotatorisch umgewandelt,

    Das Thema ist viel zu komplex um es hier auszuführen. Schau mal hier rein:

    http://www.uni-due.de/imperia/md/content/verfahren...

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