VTT Newsletter - 2011/01 Weihnachtsrätsel

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Ein Wirbelrohr

In ein nach außen adiabates Bauteil tritt ein Luftstrom (ML = 28,85 g/mol, Tein = 300 K, pein = 10 bar und cein = 8 m/s) ein. Es treten zwei Luftströme mit Umgebungsdruck (pUmgebung = paus = 1 bar), einer Geschwindigkeit von caus = 10m/s und den Temperaturen Taus,1 = 350K sowie Taus,2 = 250K aus.

Annahmen:

  • Luft kann als ideales Gas mit konstanter Wärmekapazität von cp,L = 1kJ/(kg K) betrachtet werden.
  • Bei dem Prozess wird keine technische Leistung zu- oder abgeführt.
Wirbelrohr

Aufgaben:
1. Bestimmen Sie das Verhältnis der austretenden Massenströme maus,1/maus,2.
2. Prüfen Sie rechnerisch, ob der oben angegebene Prozess aus Sicht der Thermodynamik so ablaufen kann?

Lösung


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