Energiebedarf um CO2 Umgebung zu dämpfen

Wissenschaft Physik
#1

Servus,
ich habe einen Druckbehälter 10l der mit CO2 auf ca. 0,5 bar vorgespannt ist. Diesen Behälter will ich mit Sattdampf von 90°C auf 100°C, also um 10K erhitzen. Dabei soll der Druck gleich bleiben, d.h. der Behälter kann entlastet werden. Mich würde interessieren wie ich die Energie berechnen kann die ich reinstecken muss, bzw. wie ich berechnen kann wie viel Dampf ich dafür brauche. Leider fehlen mir dazu die nötigen Kenntnisse. Falls für eine Berechnung noch weitere Angaben nötig sind hoffe ich, dass ich sie euch geben kann.

Vielen Dank für eure Hilfe

#2

Hi,
zum Verständnis:
Du willst den mit CO2 vorgespannten Behälter mit Wasserdampf (Sattdampf) auf ein höheres Druckniveau bringen?

Grüße,
Olli87

#3

Hallo
Lies noch einmal.
Er schreibt ausdrücklich, der Druck soll gleich bleiben.
MfG

#4

Ja genau der Druck sollte eigentlich gleich bleiben. Aber um die Sache zu vereinfachen kann der Behälter auch als drucklos angenommen werden. Er bleibt auch während des dämpfens drucklos. Wärmeverluste oder Materialeigenschaften spielen für mich keine Rolle.

Bedankt

#5

Hi,
ich vermute dein Problem ist noch aktuell? Möchte dir gerne weiter helfen.

Wie möchtest du die Energie zuführen?

  1. Den heißen Wasserdampf dem CO2 hinzumischen?
  2. Mittels Wärmetauscher dem Wasserdampf Energie entziehen und diese dem CO2 zuführen (aufheizen)?

Wenn du mir nähere Details nennst - werde ich dir weitere Ergebnisse liefern :smile:

Um 10 Liter CO2 bei 0,5 bar (=Absolutdruck -> Vakuum?!) von 90°C auf 100°C zu erhitzen benötigst du ca. 66 Joule (fast nix!)
Hinweis: Berechnet mit 1 bar CO2-Druck, da für 0,5 bar keine Daten gefunden.

Grüße,
Olli87

#6

Und dann kam doch noch eine Antwort :wink: Vielen Dank erst mal.
Ich habe es mittlerweile auch geschafft auf diesen minimalen Wert zu kommen, allerdings traue ich dem Braten nicht so ganz. Ich möchte den Dampf zumischen.
Also um genauer zu werden. Es geht eigentlich um eine große Anlage. Der Tank ist mit ca. 13 m³ CO2 auf 1 bar vorgespannt. Beim Dämpfen wird der Tank immer wieder entlastet, so dass der Druck konstant bleibt.
Ich denke mal, dass der Wärmeübertrag und die Wärmeverluste auf dem doch langen Weg nicht zu vernachlässigen sind. Des Weiteren kenne ich den Wirkungsgrad der Dampferzeugung leider nicht.
Ich habs eigentlich auch schon aufgegeben, da der Wert so minimal war, dass eine Einsparung sind nicht rechnet.

#7

Hi,
wenn es wirklich um die Einsparung von 66 Joule geht - so denke ich auch, dass sich der Aufwand nicht lohnt. (Mutmaßung, ohne deine Anlage und Idee zu kennen.)

… Hat das Thema sich damit schon erledigt, oder sind noch Fragen offen?

Olli87

#8

Ich würde sagen es hat sich erledigt, außer du weißt ob es möglich ist die Strömungsgeschwindigkeit von Dampf zu messen wenn man ein Rohr mit 40mm Durchmesser hat und der Dampf im Kessel mit 14 bar ansteht. Ende vom Rohr 1bar, bzw. atmosphärisch.
Auf jeden Fall Danke für deine Antworten.
Grüße
Marc

#9

Hi

Ich würde sagen es hat sich erledigt, außer du weißt ob es
möglich ist die Strömungsgeschwindigkeit von Dampf zu messen
wenn man ein Rohr mit 40mm Durchmesser hat und der Dampf im
Kessel mit 14 bar ansteht. Ende vom Rohr 1bar, bzw.
atmosphärisch.

Messen oder berechnen?
Dampf = Wasserdampf?

Auf jeden Fall Danke für deine Antworten.

Gerne.

Grüße
Marc

Grüße zurück,
Oliver