Nun erlernst du als angehender Techniker einfach sowie verständlich was innere und äußere Exergieverluste sind. Denn diese Verluste haben einen Einfluss auf den Wirkungsgrad eines Systems.
“Ein Exergieverlust tritt zumeist bei Wärmeübertragungen auf. Geht in einem System Energie in Form von Wärme in die Umgebung verloren, so lässt sich diese nicht mehr nutzen, um Arbeit zu leisten.”
Innere Exergieverluste
Innere Exergieverluste können durch eine oder mehrere der nachfolgenden Vorgänge verursacht werden:
- Es tritt Reibung auf,
sowie
- Die Temperaturen bei der Wärmeübertragung sind begrenzt und endlich,
sowie
- Es tritt eine Mischung auf,
sowie
- Eine Energieumwandlung tritt auf,
und
- Chemische Reaktionen finden statt.
Äußere Exergieverluste
Äußere Exergieverluste hingegen werden durch die nachfolgenden Vorgänge verursacht:
- Enthalpieströme werden in die Umgebung abgeleitet,
sowie
- Wärmeverluste treten auch außerhalb der Systemgrenzen auf,
sowie
- Abfallprodukte, die Exergie über ihre chemische Energie in die Umgebung ableiten.
In der nächsten Abbildung siehst du eine Prozesseinheit sowie die möglichen Einflussfaktoren:
Exergie von Wärmemenge und technischer Arbeit
Für die Exergie einer Wärmemenge bzw. von technischer Arbeit gilt folgende Gleichung mit den angegebenen Kennzahlen:
Kennzahlen:
- Exergieänderung des Vorgangs
sowie
- Exergieverlust
Allgemein gilt für den Exergieverlust:
Gesamtbilanz der Exergie
Die Bilanz der Exergie setzt sich aus drei Teilen zusammen:
- Nutzbare Exergie
sowie
- Nicht nutzbarer Exergie
und
- Exergieverlust
Nun formulieren wir die Gesamtgleichung mit den drei Bestandteilen:
Im nächsten Kurstext erklären wir dir wie sich Bilanzen darstellen lassen.
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