E-Book, Deutsch, 358 Seiten, Format (B × H): 170 mm x 240 mm
Liepsch / Bajic / Steger Energie-, Gebäude-, Versorgungstechnik
1. Auflage 2014
ISBN: 978-3-486-76967-8
Verlag: De Gruyter
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)
E-Book, Deutsch, 358 Seiten, Format (B × H): 170 mm x 240 mm
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1;Vorwort;7
2;1 Bezeichnungen und Indizes;15
3;2 Allgemeines;17
3.1;2.1 Alphabete und Zahlenreihen;17
3.1.1;2.1.1 Griechisches Alphabet;17
3.1.2;2.1.2 Romische Zahlen;17
3.2;2.2 Vielfaches und Teile von Einheiten;18
3.3;2.3 Grund- und Basiseinheiten;18
3.4;2.4 SI- und abgeleitete Einheiten;20
3.5;2.5 Physikalische Fundamentalkonstanten2;20
3.6;2.6 Umrechnungstabellen;22
3.7;2.7 Dimensionslose Kennzahlen;26
4;3 Grundlagenformeln;29
5;4 Fluidmechanik;31
5.1;4.1 Physikalische Eigenschaften der Fluide;31
5.1.1;4.1.1 Dichte – Kompressibilität;31
5.1.2;4.1.2 Reibung;33
5.1.3;4.1.3 Schwereeinflüsse;36
5.1.4;4.1.4 Spezifische Wärmekapazität;36
5.1.5;4.1.5 Siedetemperatur, Kavitation;38
5.1.6;4.1.6 Kapillarität, Grenzflächenspannung;39
5.1.7;4.1.7 Wärmeleitfähigkeit, Wärmestromdichte;41
5.2;4.2 Fluidstatik, Hydro- und Aerostatik;42
5.2.1;4.2.1 Druckkraft-Druckspannung FP;42
5.2.2;4.2.2 Volumenkräfte (Massenkräfte) FK;43
5.2.3;4.2.3 Hydrostatisches Grundgesetz;45
5.2.4;4.2.4 Flüssigkeitsdruck auf feste Böden und Wände — Hydrostatische Druckkraft auf ebene Bodenflächen;49
5.2.5;4.2.5 Auftrieb und Schwimmen;52
5.2.6;4.2.6 Aerostatik;54
5.3;4.3 Fluiddynamik;55
5.3.1;4.3.1 Verhalten strömender Fluide;55
5.3.2;4.3.2 Fluidkinematik;57
5.3.3;4.3.3 Ähnlichkeitstheorie und Kennzahlen der Fluidmechanik;60
5.4;4.4 Grundgesetze der Fluidmechanik;63
5.4.1;4.4.1 Massenerhaltungssatz — Kontinuitätsgleichung;63
5.4.2;4.4.2 Kinetik der Strömungen: Dynamische Grundgleichungen der Fluidmechanik;65
5.4.2.1;4.4.2.1 Eulersche Bewegungsgleichung;66
5.4.2.2;4.4.2.2 Bewegungsgleichung laminare Strömung (zähigkeitsbehafteten);75
5.4.2.3;4.4.2.3 Bewegungsgleichung turbulente Strömung;77
5.4.2.4;4.4.2.4 Impulssatz;78
5.4.3;4.4.3 Energiesatz;86
5.5;4.5 Zusammenstellung der Grundgesetze;88
5.5.1;4.5.1 Stromfaden- und Stromröhrentheorie inkompressibler Fluide;88
5.5.2;4.5.2 Anwendung der Grundgesetze;89
5.5.2.1;4.5.2.1 Venturi-Rohr;89
5.5.2.2;4.5.2.2 U-Rohr Manometer;90
5.5.2.3;4.5.2.3 Ausfluss aus einem offenen Behälter;91
5.5.2.4;4.5.2.4 Ausfluss aus einem geschlossenen Gefäß mit innerem Überdruck;92
5.5.2.5;4.5.2.5 Ausfluss aus einem Hochbehälter;93
5.5.2.6;4.5.2.6 Plötzliche Rohrerweiterung;94
5.5.2.7;4.5.2.7 Strömung durch einen Propeller;95
5.5.2.8;4.5.2.8 Schub von Strahl- und Raketentriebwerk;96
5.6;4.6 Rohrhydraulik;97
5.6.1;Verlustziffern von Rohrleitungselementen;105
5.7;4.7 Umströmung von Körpern;114
5.7.1;4.7.1 Ausbildung der Grenzschicht an ebener Platte;114
5.7.2;4.7.2 Strömungswiderstand;116
5.8;4.8 Gasströmung;117
5.8.1;4.8.1 Gasströmung in Rohrleitungen;117
5.8.2;4.8.2 Ausströmen von Gas aus Druckbehältern;118
6;5 Wärmeübertragung;121
6.1;5.1 Wärmeleitung;121
6.1.1;5.1.1 Wärmedurchgang durch eine ebene Wand;121
6.1.2;5.1.2 Wärmedurchgang durch einen Zylinder (Rohr);130
6.1.3;5.1.3 Wärmedurchgang durch eine Kugel;131
6.1.4;5.1.4 Temperaturabfall in Rohrleitungen;131
6.1.5;5.1.5 Sonderfälle des Wärmedurchgangs in Rohren;134
6.1.5.1;5.1.5.1 Abkühlung von Behältern;134
6.1.5.2;5.1.5.2 Rohr im Erdboden;135
6.1.6;5.1.6 Ermittlung der wirtschaftlichen Isolierdicke für Rohrleitungen;136
6.1.7;5.1.7 Randbedingungen;138
6.1.8;5.1.8 Warmedurchgang durch eine Wand mit Rippen;140
6.1.9;5.1.9 Wärmetauscher;144
6.1.9.1;5.1.9.1 Gleichstrom;145
6.1.9.2;5.1.9.2 Gegenstrom;147
6.1.9.3;5.1.9.3 Kreuzstrom;148
6.1.10;5.1.10 Wärmeleitung mit inneren Wärmequellen;150
6.2;5.2 Wärmeübertragung durch Konvektion;151
6.2.1;5.2.1 Kennzahlen der Wärmeübertragung — Wärmeübertragungszahl a
;151
6.2.2;5.2.2 Wärmeübergang bei erzwungener Konvektion;152
6.2.2.1;5.2.2.1 Längs angeströmte Platte;152
6.2.2.2;5.2.2.2 Gerade Rohrströmung;153
6.2.2.3;5.2.2.3 Außen angeströmtes Rohr (senkrecht zur Achse);156
6.2.2.4;5.2.2.4 Rohrbündel (quer angeströmt);157
6.2.3;5.2.3 Wärmeübergang bei freier Konvektion;159
6.2.4;5.2.4 Wärmeübergang bei Kondensation;162
6.2.4.1;Filmkondensation;162
6.2.5;5.2.5 Wärmeübergang beim Verdampfen;164
6.3;5.3 Wärmeübergang durch Strahlung;165
6.3.1;5.3.1 Strahlung des schwarzen Körpers — Gesetz von Stefan Boltzmann;165
6.3.2;5.3.2 Strahlung technischer Oberfläche;167
6.3.2.1;5.3.2.1 Wärmeaustausch d. Strahlung zweier Flächen;167
6.3.2.2;5.3.2.2 Zwei einander umschließende Flächen;168
6.3.2.3;5.3.2.3 Strahlung beim Durchgang d. Luftschichten;171
6.3.2.4;5.3.2.4 Einander nicht umschließende Flächen;172
6.3.3;5.3.3 Gasstrahlung;174
7;6 Rohre und Behälter;177
7.1;6.1 Allgemeine Berechnung;177
7.2;6.2 Mindestwanddicke;179
7.3;6.3 Berechnung der Rohrwanddicke;184
7.4;6.4 Längenausdehnung des Rohres;184
7.5;6.5 Rohrkraft Ft;185
7.6;6.6 Wirtschaftliche Isolierdicke;185
7.7;6.7 Wärmeverluste;185
7.8;6.8 Temperaturgefälle;186
7.9;6.9 Wassergeschwindigkeit;186
7.10;6.10 Druckabfall;186
7.11;6.11 Festlager;187
7.12;6.12 Schweißnaht für ein Festlager;187
7.13;6.13 Berechnung der Schrauben für ein Festlager;188
7.14;6.14 Schrauben für Flansche;189
7.15;6.15 U-Bogen Ausgleicher;190
7.16;6.16 Rohrkraft pro Dehnungsausgleicher;190
7.17;6.17 Belastung der Stützen;191
7.18;6.18 Maximale Durchbiegung der Leitung;191
7.19;6.19 Prüfdruck;192
8;7 Pumpen und Ventilatoren;193
8.1;7.1 Förderstrom;193
8.2;7.2 Förderdruck .
pg[Pa];194
8.3;7.3 Förderleistung P[W];194
8.4;7.4 Antriebsleistung und Wirkungsgrade;195
8.5;7.5 Laufradfunktion-Radialräder;196
8.5.1;7.5.1 Laufradeintritt;197
8.5.2;7.5.2 “Radialer Eintritt”;197
8.5.3;7.5.3 Laufradaustritt und Schaufelwinkel ß
2;198
8.5.4;7.5.4 Druckerzeugung im Laufrad;199
8.5.5;7.5.5 Prakt. Darstellung der Geschwindigkeitsvektoren;200
8.5.6;7.5.6 Weitere Anwendungen;201
8.6;7.6 Laufradfunktion-Axialräder;204
8.6.1;7.6.1 Druckerzeugung im Laufrad;205
8.6.2;7.6.2 Kennlinien und Ähnlichkeitsgesetze;210
8.6.3;7.6.3 Druckhöhe;212
8.6.4;7.6.4 Spezifische Förderarbeit Y;213
8.6.5;7.6.5 Kennzahlen;214
8.7;7.7 Orientierungsdaten zur Wahl der Ventilatorbauweise für gute Wirkungsgrade;220
9;8 Verbrennung;221
9.1;8.1 Heizwert;221
9.2;8.2 Luftmenge und Abgase;221
10;9 Feuerungen und Kessel einschließlich Kamine;227
10.1;9.1 Feuerungen;227
10.2;9.2 Kessel;227
10.3;9.3 Schornsteine;231
11;10 Kältetechnik;233
11.1;10.1 Definitionen und Systeme;233
11.1.1;10.1.1 Direkte Kühlung;233
11.1.2;10.1.2 Indirekte Kühlung;233
11.2;10.2 Kältemaschinen;233
11.2.1;10.2.1 Kompressor-Kälteanlagen;234
11.2.2;10.2.2 Absorberanlage;234
11.3;10.3 Kältemittel;235
11.3.1;10.3.1 Bezeichnung, Voraussetzung;235
11.3.2;10.3.2 p, h-Diagramm für Kältemittel;236
11.3.3;10.3.3 Leistungsziffer e
;238
11.4;10.4 Kältespeicher;241
11.5;10.5 h-x-Diagramm;242
11.5.1;Das h-x-Diagramm für feuchte Luft;242
11.5.2;1. Erwärmung (x = konstant);248
11.5.3;2. Kühlung;249
11.5.4;3. Befeuchtung;253
11.5.5;4. Verdunstungsbefeuchtung;255
11.5.6;5. Adiabate Befeuchtung;256
11.6;10.6 Feuchte Luft;257
11.7;10.7 Filter;264
12;11 Lüftungstechnik;269
12.1;11.1 Allgemeines zu Lüftungsanlagen;269
12.1.1;11.1.1 Belüftungsanlagen;269
12.1.2;11.1.2 Entlüftungsanlagen;269
12.1.3;11.1.3 Be- und Entlüftungsanlagen;269
12.2;11.2 Kennzahlen für Lüftungsanlagen;270
12.2.1;11.2.1 Luftmengen, Luftwechselzahl;270
12.2.2;11.2.2 Schallentwicklung in Lüftungsanlagen (siehe Kap.15);272
12.2.3;11.2.3 Druckverluste in der Lüftungsanlage;273
12.2.3.1;11.2.3.1 Druckverluste in geraden Rohrleitungen;273
12.2.3.2;11.2.3.2 Druckverluste in den Formstücken;275
12.3;11.3 Ventilatoren;277
12.3.1;11.3.1 Kenngrößen;277
12.3.2;Kennlinien;278
12.3.3;11.3.2 Auswahl des Ventilators;278
13;12 Sanitärtechnik und Rohrdimensionierung;281
13.1;12.1 Wasserbedarf;281
13.2;12.2 Strömungsgeschwindigkeiten;282
13.3;12.3 Druckstoß;283
13.4;12.4 Druckerhöhungsanlagen;284
13.5;12.5 Warmwasserbereiter;286
13.6;12.6 Speichergröße;286
13.7;12.7 Zirkulation;286
14;13 Bauphysik;289
14.1;13.1 Diffusion;289
14.2;13.2 Stofffeuchte;292
14.3;13.3 Wasserdampf-Diffusion;292
14.4;13.4 Kapillare Wasseraufnahme;293
15;14 Schall;295
15.1;14.1 Allgemein;295
15.2;14.2 Schalldruck;298
15.3;14.3 Schallleistung;298
15.4;14.4 Schallgeschwindigkeit;299
16;15 Elektrotechnik;301
16.1;15.1 Gleichstrom;301
16.2;15.2 Elektrisches Feld, Kondensatoren;308
16.3;15.3 Magnetisches Feld;311
16.4;15.4 Wechselstrom;317
16.5;15.5 Drehstrom;326
16.6;15.6 Transformator;328
16.7;15.7 Drehstrom;342
17;16 Alternative Energien — Windkraft;345
17.1;16.1 Windenergie;345
17.2;16.2 Windkraftanlagen;345
17.3;16.3 Rotorleistung;347
17.4;16.4 Regelungswirkungsgrad;347
17.5;16.5 Flügelzahl;349
17.6;16.6 Flügelwinkel;349
17.7;16.7 Wirtschaftlichkeit;349
17.8;16.8 Axiale Projektionsfläche eines Rotorflügels AFl;351
17.9;16.9 Regelungsfunktion;352
18;Sachwortverzeichnis;355
