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Was ist Dampfqualität – Trockenfraktion – Definition

Der Massenanteil des Dampfes in einem Zweiphasen-Flüssigkeits-Dampf-Bereich wird als Dampfqualität (oder Trockenheitsanteil) x bezeichnet und durch eine einfache Formel angegeben. Wärmetechnik

Dampfqualität – Trockenfraktion

Nass-Dampf-Dampf-Flüssigkeits-Gemisch-min

Siehe auch: Eigenschaften von Dampf

Wie aus dem Phasendiagramm von Wasser ersichtlich ist , wird in den Zweiphasenbereichen (z. B. an der Grenze zwischen Dampf- und Flüssigkeitsphasen) der Druck nur durch die Angabe der Temperatur und der Druck durch die Angabe der Temperatur festgelegt. Diese Parameter definieren jedoch nicht das Volumen und die Enthalpie, da der relative Anteil der beiden vorhandenen Phasen bekannt sein muss .

Der Massenanteil des Dampfes in einem Zweiphasen-Flüssigkeits-Dampf-Bereich wird als Dampfqualität (oder Trockenheitsanteil) x bezeichnet und wird durch die folgende Formel angegeben:

Dampfqualität

Der Wert der Qualität reicht von Null bis Eins . Obwohl als Verhältnis definiert, wird die Qualität häufig in Prozent angegeben. Unter diesem Gesichtspunkt unterscheiden wir drei grundlegende Arten von Dampf. Es muss hinzugefügt werden, bei x = 0 handelt es sich um einen gesättigten flüssigen Zustand (einphasig).

Diese Einteilung von Dampf hat ihre Grenzen. Berücksichtigen Sie das Verhalten des Systems, das auf den Druck erwärmt wird, der höher als der kritische Druck ist . In diesem Fall würde sich die Phase von flüssig zu dampf nicht ändern . In allen Staaten würde es nur eine Phase geben. Verdampfung und Kondensation können nur auftreten, wenn der Druck unter dem kritischen Druck liegt. Die Begriffe Flüssigkeit und Dampf verlieren tendenziell ihre Bedeutung.

Siehe auch: Sättigung

Siehe auch: Drosselung von Dampf

 

Statische Qualität vs. Durchflussqualität

Siehe auch: zweiphasenströmung

In diesem Abschnitt betrachten wir den gleichzeitigen Fluss von Gas (oder Dampf) und flüssigem Wasser (wie er in Dampferzeugern und Kondensatoren auftritt) bei gleichzeitiger Strömung durch einen Kanal mit Querschnittsfläche A. Die Indizes “v” und “ℓ” geben an die Dampf- bzw. Flüssigphase . Grundlegende Parameter, die diesen Fluss charakterisieren, sind:

Statische Qualität

Im Allgemeinen Dampfqualität ist der Massenanteil von Dampf in einem gesättigten Gemisch. Gesättigter Dampf hat eine Qualität von 100% und gesättigte Flüssigkeit hat eine Qualität von 0%.

Die statische Qualität in einem zweiphasigen Fluidstrom ist definiert als:
statische Qualität - Definition

Durchflussqualität

Beim zweiphasigen Einströmen von Flüssigkeit ist es zweckmäßig, die Durchflussqualität anstelle der statischen Qualität zu verwenden. Die Strömungsqualität in einer zweiphasigen Fluidströmung ist definiert als:
Strömungsqualität - Definition

Die Beziehungen zwischen x, α und S können abgezogen werden und das Ergebnis ist:

Beziehungen zwischen Qualität, Hohlraumanteil und Schlupf

Wirkung von S auf α vs x für Wasser bei 7 MPa.  Quelle: Buongiorno Jacopo, MIT-Abteilung für Nuklearwissenschaft und -technik, ANMERKUNGEN ZUM ZWEIPHASIGEN DURCHFLUSS
Wirkung von S auf α vs x für Wasser bei 7 MPa. Quelle: Buongiorno Jacopo, MIT-Abteilung für Nuklearwissenschaft und -technik, ANMERKUNGEN ZUM ZWEIPHASIGEN DURCHFLUSS

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Dieser Artikel basiert auf der maschinellen Übersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie können uns helfen. Wenn Sie die Übersetzung korrigieren möchten, senden Sie diese bitte an: [email protected] oder füllen Sie das Online-Übersetzungsformular aus. Wir bedanken uns für Ihre Hilfe und werden die Übersetzung so schnell wie möglich aktualisieren. Danke.