Download als pdf, 2,4 MB - Prof. Dr. Thomas Wilhelm
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3.8.2 Vorschlag für einen Stundenverlauf<br />
Arbeitsblatt: Funktionsweise eines Dampfkraftwerks<br />
Setze die folgenden Elemente zu einem funktionierenden Kraftwerkskreislauf zusammen! Verwende<br />
dazu die Schaltzeichen der einzelnen Bauteile.<br />
Turbine<br />
Kondensator<br />
Kessel<br />
Die Turbine wandelt die Energie des<br />
Dampfes, der einen <strong>Dr</strong>uck von etwa<br />
200 bar und eine Temperatur von etwa<br />
500°C hat, in mechanische Energie<br />
um.<br />
Arbeitsmittel<br />
Das Medium, das den Kraftwerksprozess<br />
durchläuft, wird <strong>als</strong> Arbeitsmittel<br />
bezeichnet. In Dampfkraftwerken<br />
wird dafür Wasser verwendet, das<br />
flüssig oder gasförmig ist.<br />
Speisewasserpumpe<br />
Im Kondensator wird der Dampf der<br />
Turbine kondensiert. In ihm verlaufen<br />
Leitungen, durch die Kühlwasser von<br />
außerhalb des Kraftwerkskreislaufs<br />
fließt.<br />
Generator<br />
Die Funktionsweise eines Generators<br />
kann man mit einem Fahrraddynamo<br />
vergleichen. Er wandelt mechanische<br />
Energie in elektrische um.<br />
Speisewasserbehälter<br />
Im Kessel wird das Arbeitsmittel Wasser<br />
verdampft. Die dafür benötigte<br />
Wärmemenge wird bei der Verbrennung<br />
von z.B. Gas, Kohle, Öl oder<br />
Biomasse abgegeben.<br />
Kondensatpumpe<br />
Die Kondensatpumpe saugt das Wasser<br />
aus dem Kondensator und befördert<br />
es weiter.<br />
Vorwärmer<br />
Die Speisewasserpumpe saugt das<br />
Wasser aus dem Speisewasserbehälter<br />
und bringt es auf einen <strong>Dr</strong>uck von ungefähr<br />
200 bar.<br />
Im Speisewasserbehälter wird das momentan<br />
für den Prozess überflüssige<br />
Arbeitsmittel gespeichert und frisch<br />
aufbereitet.<br />
Im Vorwärmer wird das Speisewasser<br />
bis auf die Temperatur vorgewärmt,<br />
bei der es anfängt, zu verdampfen.<br />
1. In welchen Teilen des Kreislaufs ist das Arbeitsmittel Wasser flüssig und in welchen ist es<br />
gasförmig?<br />
2. Welche Energiearten kommen im Prozess vor?<br />
3. Welche Energieumwandlungen finden statt und wie könnte eine Energieumwandlungskette<br />
aussehen?<br />
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