Thermodynamik
und statistische Physik, thermodynamische Zustandsdiagramme, bei denen die
molare Enthalpie h als eine Koordinate dient.
Mollier-Diagramme sind vor allem in der Technik, insbesondere der Dampftechnik,
vielbenutzte Diagramme. Sie wurden 1904 von Richard Mollier eingeführt. In
diesen Diagrammen fasst man h beispielsweise als
Funktion vom Druck p und der Temperatur T auf. Die so definierte Funktion h(p, T) lässt sich als Fläche in
einem dreiachsigen Koordinatensystem darstellen. Aus dieser Darstellung erhält
man für p = const. eine Schar von h-T-Diagrammen
(Abb.1), für T = const. eine solche von
h-p-Diagrammen. Abb.2 zeigt ein h-p-Diagramm für Wasserdampf. Die vertikalen Kurvenstücke
bedeuten die Verdampfungswärme. Man kann auch den festen Aggregatzustand in das
Diagramm einbeziehen und damit auch die Erstarrungswärme. Solche Diagramme sind
besonders für die thermodynamische Behandlung in der Kältetechnik geeignet.
Weitere Mollier-Diagramme sind das h-s- und das h-x-Diagramm. Letzteres stellt die
Abhängigkeit der Enthalpie h vom Feuchtegrad x eines Wasserdampf-Luftgemisches dar und eignet sich
besonders für thermodynamischen Berechnungen mit feuchter Luft oder Gasen.
h-s-Diagramme (Abb. 3), bei denen als Abzisse die Entropie gewählt wird, werden
häufig für Wasserdampf dargestellt und heisst dann Wasserdampftafel. Entropische
Zustandsänderungen erfolgen im h-s-Diagramm parallel zur Ordinatenachse. Die hierbei
auftretende Enthalpieänderung ist in erster Näherung ein Mass für die an oder
von einem stoffdurchlässigen System verrichtete spezifische technische Arbeit.
Im Nassdampfgebiet verlaufen die Isobaren als steigende Geraden. Ihr Anstieg
wird durch die absolute Temperatur bestimmt: . Im
Überhitzungsgebiet ist die Neigung der Isobaren gegen die Abzisse um so grösser,
je höher die Temperatur ist.
Mollier-Diagramme 1: h-T-Diagramm von Wasserdampf.
Mollier-Diagramme 2: h-p-Diagramm von Wasserdampf.
Mollier-Diagramme 3: h-s-Diagramm von Wasserdampf. D.G.: Linien gleichen Dampfgehalts; D.G. = 0,8 bedeutet 80% Dampf, 20% Flüssigkeit.
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