{"id":44116,"date":"2019-10-14T20:20:15","date_gmt":"2019-10-14T19:20:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-ursache-fur-ineffizienz-warmewirkungsgrad-definition\/"},"modified":"2020-03-09T19:47:14","modified_gmt":"2020-03-09T18:47:14","slug":"was-ist-ursache-fur-ineffizienz-warmewirkungsgrad-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-ursache-fur-ineffizienz-warmewirkungsgrad-definition\/","title":{"rendered":"Was ist Ursache f\u00fcr Ineffizienz &#8211; W\u00e4rmewirkungsgrad &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-clearfix\"><span>Ursachen f\u00fcr Ineffizienz.\u00a0Jede W\u00e4rmekraftmaschine ist irgendwie ineffizient.\u00a0Diese Ineffizienz kann auf drei Ursachen zur\u00fcckgef\u00fchrt werden.\u00a0Irreversibilit\u00e4t von Prozessen.\u00a0Vorhandensein von Reibung.\u00a0Design-Ineffizienz.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/span><\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>Ursachen f\u00fcr Ineffizienz<\/span><\/h2>\n<p><span>Wie bereits erw\u00e4hnt, kann ein Wirkungsgrad zwischen 0 und 1 liegen. Jede W\u00e4rmekraftmaschine ist irgendwie ineffizient.\u00a0Diese Ineffizienz kann auf drei Ursachen zur\u00fcckgef\u00fchrt werden.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Irreversibilit\u00e4t von Prozessen<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Es gibt eine theoretische Obergrenze f\u00fcr die Effizienz der Umwandlung von W\u00e4rme in Arbeit in jeder W\u00e4rmekraftmaschine.\u00a0Diese Obergrenze wird als\u00a0<\/span><strong><span>Carnot-Effizienz bezeichnet<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Nach dem\u00a0<\/span><strong><span>Carnot-Prinzip<\/span><\/strong><span>\u00a0kann kein Motor effizienter sein als ein reversibler Motor (\u00a0<\/span><strong><span>eine Carnot-W\u00e4rmekraftmaschine<\/span><\/strong><span>\u00a0), der zwischen denselben Hochtemperatur- und Niedertemperaturbeh\u00e4ltern betrieben wird.\u00a0Wenn beispielsweise der hei\u00dfe Vorratsbeh\u00e4lter T\u00a0<\/span><sub><span>hei\u00df<\/span><\/sub><span>\u00a0von 400 \u00b0 C (673 K) und T\u00a0<\/span><sub><span>kalt<\/span><\/sub><span>\u00a0von etwa 20 \u00b0 C (293 K) aufweist, betr\u00e4gt der maximale (ideale) Wirkungsgrad: = 1 &#8211; T\u00a0<\/span><sub><span>kalt<\/span><\/sub><span>\u00a0\/ T\u00a0<\/span><sub><span>hei\u00df<\/span><\/sub><span>\u00a0= 1 &#8211; 293 \/ 673 = 56%.\u00a0Aber alle realen thermodynamischen Prozesse sind irgendwie\u00a0<\/span><strong><span>irreversibel<\/span><\/strong><span>.\u00a0Sie werden nicht unendlich langsam gemacht.\u00a0Daher m\u00fcssen W\u00e4rmekraftmaschinen aufgrund der inh\u00e4renten Irreversibilit\u00e4t des von ihnen verwendeten W\u00e4rmekraftmaschinenzyklus niedrigere Wirkungsgrade als Grenzwerte f\u00fcr ihren Wirkungsgrad aufweisen.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Vorhandensein von Reibung und W\u00e4rmeverlusten.\u00a0<\/span><\/strong><span>In realen thermodynamischen Systemen oder in realen W\u00e4rmekraftmaschinen ist ein Teil der Ineffizienz des Gesamtzyklus auf die Verluste der einzelnen Komponenten zur\u00fcckzuf\u00fchren.\u00a0In realen Ger\u00e4ten (wie Turbinen, Pumpen und Kompressoren) verursachen\u00a0<\/span><strong><span>mechanische Reibung<\/span><\/strong><span>\u00a0,\u00a0<\/span><strong><span>W\u00e4rmeverluste<\/span><\/strong><span>\u00a0und Verluste im Verbrennungsprozess weitere Effizienzverluste.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Design-Ineffizienz<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Die letzte und auch wichtige Ursache f\u00fcr Ineffizienzen sind die\u00a0<\/span><strong><span>Kompromisse,<\/span><\/strong><span>\u00a0die\u00a0<\/span><strong><span>Ingenieure<\/span><\/strong><span>\u00a0bei der Konstruktion einer W\u00e4rmekraftmaschine (z. B. eines Kraftwerks) eingegangen sind.\u00a0Sie m\u00fcssen Kosten und andere Faktoren bei der Auslegung und dem Betrieb des Zyklus ber\u00fccksichtigen.\u00a0Betrachten Sie als Beispiel eine Auslegung des\u00a0<\/span><strong><span>Kondensators<\/span><\/strong><span>\u00a0in den W\u00e4rmekraftwerken.\u00a0Idealerweise w\u00fcrde der in den Kondensator abgegebene Dampf\u00a0<\/span><strong><span>keine Unterk\u00fchlung aufweisen<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Echte Kondensatoren sind jedoch so ausgelegt, dass sie die Fl\u00fcssigkeit um einige Grad Celsius unterk\u00fchlen, um die\u00a0<\/span><a title=\"Saugkavitation\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/fluid-dynamics\/centrifugal-pumps\/cavitation\/suction-cavitation\/\"><strong><span>Saugkavitation<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0in den Kondensatpumpen\u00a0zu vermeiden\u00a0.\u00a0Diese Unterk\u00fchlung erh\u00f6ht jedoch die Ineffizienz des Kreislaufs, da mehr Energie zum Wiedererhitzen des Wassers ben\u00f6tigt wird.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2><span>W\u00e4rmewirkungsgrad und das zweite Gesetz<\/span><\/h2>\n<p><span>Der\u00a0<\/span><a title=\"Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik\" href=\"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-der-zweite-hauptsatz-der-thermodynamik-definition\/\"><strong><span>zweite Hauptsatz der Thermodynamik<\/span><\/strong><\/a><span>\u00a0kann auf viele spezifische Arten ausgedr\u00fcckt werden.\u00a0Jede Aussage dr\u00fcckt das gleiche Gesetz aus.\u00a0Nachfolgend sind drei aufgef\u00fchrt, die h\u00e4ufig auftreten.<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><a title=\"Clausius Erkl\u00e4rung des zweiten Gesetzes\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/laws-of-thermodynamics\/second-law-of-thermodynamics\/clausius-statement-of-the-second-law\/\"><span>Clausius-Erkl\u00e4rung<\/span><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Kelvin-Planck-Erkl\u00e4rung des zweiten Gesetzes\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/laws-of-thermodynamics\/second-law-of-thermodynamics\/kelvin-planck-statement-of-the-second-law\/\"><span>Kelvin-Planck-Erkl\u00e4rung<\/span><\/a><\/li>\n<li><a title=\"Entropie und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik\" href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/thermodynamics\/laws-of-thermodynamics\/second-law-of-thermodynamics\/entropy-and-the-second-law-of-thermodynamics\/\"><span>Entropie und das zweite Gesetz<\/span><\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p><span>Vor diesen Aussagen m\u00fcssen wir an die Arbeit\u00a0eines franz\u00f6sischen Ingenieurs und Physikers\u00a0erinnern\u00a0\u00a0<\/span>,\u00a0<strong><b><span>Nicolas L\u00e9onard Sadi Carnot<\/span><\/b><\/strong>, der\u00a0das Studium des zweiten Gesetzes vorangetrieben hat, indem er ein Prinzip (\u00a0auch\u00a0<strong><b><span>Carnots Regel genannt<\/span><\/b><\/strong>\u00a0)\u00a0formuliert hat\u00a0, das Grenzen f\u00fcr den maximalen Wirkungsgrad festlegt, den eine W\u00e4rmekraftmaschine erreichen kann .<\/p>\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\"><\/div>\n<\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ursachen f\u00fcr Ineffizienz.\u00a0Jede W\u00e4rmekraftmaschine ist irgendwie ineffizient.\u00a0Diese Ineffizienz kann auf drei Ursachen zur\u00fcckgef\u00fchrt werden.\u00a0Irreversibilit\u00e4t von Prozessen.\u00a0Vorhandensein von Reibung.\u00a0Design-Ineffizienz.\u00a0W\u00e4rmetechnik Ursachen f\u00fcr Ineffizienz Wie bereits erw\u00e4hnt, kann ein Wirkungsgrad zwischen 0 und 1 liegen. Jede W\u00e4rmekraftmaschine ist irgendwie ineffizient.\u00a0Diese Ineffizienz kann auf drei Ursachen zur\u00fcckgef\u00fchrt werden. 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