Was ist Wärmelehre/Wirkungsgrad?

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3 Antworten

Eine moderne ,effiziente Heizungsanlage hat einen Wirkungsgrad von etwa 95%.

Das bedeutet,wenn Du im Jahr zur Beheizung eines Hauses 4000 Liter Öl benötigst,wären 200 Liter oder 5% der aufgewendeten Energie als Abwärme verloren gegangen.

Der Wirkungsgrad wird gesteigert durch Isolierung,so die Rohre im Kesselraum.

Durch Rußansatz im Brennerraum,Verschleiß am Brenner,geht Wirkungsgrad verloren.

Wenn die Heizraumtemperatur etwa gleichbleibend ist,etwa 20 Grad,dabei optimal belüftet ist,steigert dies auch den Wirkungsgrad.

Eine mangelhafte Belüftung,ein geringer Sauerstoffanteil in der Verbrennungsluft,setzt den Wirkungsgrad auch herab.

Früher glaubte man,mit einer nächtlichen Absenkung der Heizanlage ,einer Kesseltemperaturabsenkung,bzw.der Raumheizleistung Energie zu sparen.

Heute weiss man,das dies nicht der Fall ist.Das Wiederaufheizen ist ineffizienter,als gleichbleibend durchzuheizen.

Um einen Vergleich zu haben,die Beheizung eines Raumes mit einem Kaminofen,ist weniger energieeffizient ,wie mit der Heizungsanlage.

So grob erreicht man hier einen Wirkungsgrad von 78 bis 85 %.

Die Unterschiede ergeben sich,nach den verwendeten Materialien ,dem Aufbau der Verbrennungswege,z.B.mit doppelter Umwegung der Rauchgase,dem Querschnitt der Esse,dem Zug und dem Feuerungsverhalten.

Hierzu bedient man sich der Steuerung von Zuluft und Abluft und versucht eine optimale Verbrennung von Brennstoffen zu erreichen.

Zu kalte Verbrennung,schwelen ,zu spätes Nachlegen ist ebenso ineffizient,wie zu starkes,heißes Feuern.So entsteht eine zu hohe Abgastemperatur.

Je weniger geregelt und gesteuert ein Verbrennungsvorgang sein kann,desto größer sind die Schwankungen des Wirkungsbereiches.

Vereinfacht: Der Wirkungsgrad gibt die an wieviel der Energie die reinsteckst, später als Arbeit wieder herauskommt.

Sagen wir du hast eine Treibstoffmenge mit 100 MJ (Mega Joule) in chemischer Energie und betreibst damit einen Generator, der einen Gesamtwirkungsgrad von 25% hat, dann erhält du am Ende 25MJ als elektrische Leistung.

Zusätzlich zu dem Gesamtwirkungsgrad, kannst du auch noch den Wirkungsgrad der alle Einzelnen Prozesse und Übertragungen (über Riemen, Zahnräder etc) und Reibungsverluste bestimmen.

Für dein Referat solltest du bei Google nach dem Carnot-Wirkungsgrad suchen.

Wirkungsgrad:

1. Maschinenbau:

 Ausbeute,  Nutzeffekt, in der Technik bei einer Energieumwandlung das Verhältnis der nutzbringend gewonnen Energie zur aufgewendeten Energie.

Der Wirkungsgrad ist immer kleiner als 100%  Beispiele:

Wirkungsgrad einer Maschine, eine Lichtquelle, der Umwandlung von Wärme in Strom.

Bei einer Wärmekraftmaschine bedeutet  Wirkungsgrad das Verhältnis der gewonnenen mechanischen Arbeit zu der Wärmemenge, die durch Verbrennung eines Brennstoffs zugeführt wird.




Ökologie: 


Effizienz, der Zahlenwert der Produktionsökologie, der das Verhältnis von Produktion und Verbrauch in einer Nahrungskette beschreibt.

Z.B. Produktion der Beute/ Produktion des Konsumenten,

 (Ökologischer Wirkungsgrad.: Gibt an, welcher Energieanteil  dem Verbraucher bei Übergang von einer trophischen Stufe zur nächsten zur Verfügung steht.),

entsprechend Verhältnis  assimilierter/konsumierter Biomasse oder Energie(assimilatorischer Wirkungsgrad), produzierter/konsumierter Biomasse oder Energie(Produktionswirkungsgrad)u.a.



Erklärung aus einem Bertelsmann-Lexikon.


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