Th2 at TU Hamburg-Harburg

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Eine unbekannte Menge Wasser wird bei Umgebungsdruck von 1 ◦C auf 100 ◦C erhitzt und dann vollständig verdampft. Vergleichen Sie die zugeführten Wärmemengen während des Erhitzens Q1 und während des Verdampfens Q2.

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Welches Problem weist der Otto-Prozess auf?

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Nach dem Start von einem Flughafen in einer Gegend mit hoher Luftfeuchtigkeit wird in einem Flugzeug der Kabinendruck abgesenkt. Was bedeutet dies für die relative Feuchtigkeit in der Kabine, wenn davon ausgegangen wird, dass zunächst keine Frischluft von außen zugeführt wird.

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Welche Energien sind speicherbar?

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Nennen Sie die Nachteile bei 2-Takt Otto Motoren.

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Welche Arten von Verbrennung gibt es und worin unterscheiden sich diese?

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Bei der realen Maschine treten Abweichungen vom theoretischen Vergleichsprozess (Otto/Diesel) auf. Nennen Sie diese. 

Welcher Prozess berücksichtigt diese Abweichungen?

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Während des Verbrennungsvorganges im Otto-Motor ist die Geschwindigkeit des Kolbens ungefähr...

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Definieren Sie die Begriffe Detonation, Explosion und Deflagration. 

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In welche zwei Unterpunkte lassen sich Strömungsprozesse unterteilen?

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Wieso funktioniert beim Otto-Prozess ein vorheriges Verdichten der Luft, wie es beim Diesel-Prozess der Fall ist, nicht?

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Wie verhält sich die Entropie bei einem offenen Strömungsprozess ?

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Th2

Eine unbekannte Menge Wasser wird bei Umgebungsdruck von 1 ◦C auf 100 ◦C erhitzt und dann vollständig verdampft. Vergleichen Sie die zugeführten Wärmemengen während des Erhitzens Q1 und während des Verdampfens Q2.

Q2 ist ungefähr 5 mal so groß wie Q1.

Th2

Welches Problem weist der Otto-Prozess auf?

Durch die extrem schnelle Verbrennung trotz der kurzen Verweilzeit kommt es zu sehr hohen Temperaturen, die zu hohen Schadstoffemissionen führen. Zudem wird das Material durch die schlagartige Temperaturerhöhung (Explosion) mit der Zeit ermüden. Weshalb man das Klopfen durch Additive zu verringern versucht. Der Diesel-Motor ist aufgrund der langsamen Verbrennung langlebiger.

Th2

Nach dem Start von einem Flughafen in einer Gegend mit hoher Luftfeuchtigkeit wird in einem Flugzeug der Kabinendruck abgesenkt. Was bedeutet dies für die relative Feuchtigkeit in der Kabine, wenn davon ausgegangen wird, dass zunächst keine Frischluft von außen zugeführt wird.

Die relative Feuchte ϕ steigt und der Wassergehalt x sinkt.

Th2

Welche Energien sind speicherbar?

Arbeit

Th2

Nennen Sie die Nachteile bei 2-Takt Otto Motoren.

  • hohe Schadstoffemissionen
  • unverbrannte Wasserkohlenstoffe 
  • nicht ordentliche Verbrennung
  • Brenngas kann in Atmosphäre austreten

Th2

Welche Arten von Verbrennung gibt es und worin unterscheiden sich diese?

Explosion, Detonation, Deflagration 

Diese unterscheiden sich vom Brenngas, welches die Dauer der Verbrennung beeinflusst. 

Th2

Bei der realen Maschine treten Abweichungen vom theoretischen Vergleichsprozess (Otto/Diesel) auf. Nennen Sie diese. 

Welcher Prozess berücksichtigt diese Abweichungen?

  1. zeitabhängiger Verbrennungsprozess (Diagrammabrundungen, sowohl beim Verpuffungs- wie beim Gleichdruckprozess)
  2. Ausschieben und Ansaugen der Gase erfordert Arbeit 
  3. Auspuffvorgang nicht genau im Totpunkt sondern zeitlich gestreckt 
  4. Wärmeabgabe an die Zylinderwände                                                                                                                                                                                             --> der Seiliger-Prozess

Th2

Während des Verbrennungsvorganges im Otto-Motor ist die Geschwindigkeit des Kolbens ungefähr...

gleich Null

Th2

Definieren Sie die Begriffe Detonation, Explosion und Deflagration. 

Detonation : sehr schnelle Verbrennung ( Zündung durch Druckerhöhung) 

Explosion : sehr schnelle Verbrennung ( Zündung durch Wärmeerhöhung) 

Deflagration : langsame Verbrennung ( z.B. Dieselöle) 


Th2

In welche zwei Unterpunkte lassen sich Strömungsprozesse unterteilen?

  • Mischungsprozesse (Th3)
  • isentrope Düsenströmungen 

Th2

Wieso funktioniert beim Otto-Prozess ein vorheriges Verdichten der Luft, wie es beim Diesel-Prozess der Fall ist, nicht?

Durch das Verdichten der Luft wird diese so sehr erwärmt, dass wenn man nun Benzin einspritzen würde, es sofort zur Verbrennung käme. Man müsste eine kontrollierte Verbrennung realisieren, eine die wie beim Diesel Prozess langsam abläuft. 

Th2

Wie verhält sich die Entropie bei einem offenen Strömungsprozess ?

Die Entropie kann zunehmen aber auch abnehmen! In einem offenen Prozess kann die Entropie mit der Wärme abgeführt werden. Nur bei einem adiabaten geschlossenen System kann sie nur zunehmen, da sie weder über Wärme noch über Masse abgeführt werden kann.

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