Erläutern Sie die Begriffe:
1) Heizwert Hi
2) Brennwert Hs
3) Normzustand von H2
1) Heizwert Hi = Bei Verbrennung maximale nutzbare Wärmemenge ohne Kondensation des Abgas enthaltenen Wasserdampfes
2) Brennwert Hs = Bei Verbrennung maximale nutbare Wärmemenge mit der Kondensation des Abgas enthaltenen Wasserdampfes
3) Normzustand von H2 = Eigenschaften v. Gasen zur Vereinheitlichung des Nennzustandes.
-> 0°C (273,15K) und 1 bar
Was ist der Wobbe Index?
Maß für die Energielieferung eines Brenners und wesentliche Größe zur Austauschbarkeit von Gasen.
-> Brenner Gase mit gleichem Wobbe Index ergeben bei gleichem Düsendruck die gleiche Wärmebelastung für Brenner (Brennerdüse muss somit n. ausgetauscht werden)
Erläutern Sie folgende Begriffe:
1) Luftzahl
2) Flammengeschwindigkeit
3) Zündtemperatur
4) Zündenergie
5) Zündverzugszeit
6) Zündgrenzen
7) Methanzahl
1) Luftzahl = Verhältnis zugeführtem zu theoretisch erforderlichem Luftstrom
2) Flammengeschwindigkeit = Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Verbrennungsreaktion
3) Zündtemperatur = Mindesttemperatur für Einleitung des Verbrennungsvorganges
4) Zündenergie = Zuzuführende Energie, damit Brennstoff-Luft-Gemisch zündet
5) Zündverzugszeit = Verzögerungszeit zwischen Zündung und Verbrennung
6) Zündgrenzen = Konzentrationsgrenzen für Brennstoff - Luft - Gemisch
7) Methanzahl = Klopffestigkeit bei Verbrennung von Gasgemischen (Klopffestigkeit = Selbstentzündung im Otto-Motor zb)
Was ist der Joule-Thomson-Effekt?
Temperaturänderung eines Gases bei isenthalpen Druckminderung.
-> Neg. JT - Effekt bei H2: Entspannung des H2 führt zur Erwärmung (0,05°C pro Bar -> Unterhalb -73°C auch Abkühlung)
Erläutern Sie beide Kernspin-Isomere des Wasserstoffmoleküls und das Verhalten des Gleichgewichts im Normalzustand und im flüssigen Zustand.
Wie ist der Normalzustand definiert?
Ortho-Wasserstoff: Energiereich (paralleler Kernspin)
Para-Wasserstoff: Energiearm (antiparalleler Kernspin)
Normalzustand von H2: Temperaturen über 250K
-> 75% Ortho- , 25% Parawasserstoff
-> Allgemein: Je kälter (unter 250K), desto größerer Anteil an Parawasserstoff
Flüssiges H2: Temperaturen ab/unter 20K
-> Flüssiger Zustand: Nur noch Parawasserstoff
-> Umwandlung von Orthowasserstoff auf Parawasserstoff ist Exotherm - Bei der Verflüssigung als Randbedingung betrachten!
Zuletzt geändertvor 9 Monaten