Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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AKE: Arbeitskreis Energie der DPG

AKE 8: Postersitzung AKE

AKE 8.8: Poster

Dienstag, 24. März 1998, 12:00–13:00, H32

Optimale Wärmekraftmaschinen mit polytropen Zyklen — •J.M. Burzler¹, K.H. Hoffmann¹, S.A. Amelkin² und A.M. Tsirlin² — ¹Institut für Physik, Technische Universität Chemnitz, D-09107 Chemnitz — ²Program Systems Institute, 152140 Pereslavl-Zalessky, Rußland

Steigende Energiekosten und ökologische Überlegungen werfen die Frage auf, inwieweit sich Wärmekraftmaschinen verbessern lassen und wo prinzipelle physikalische Grenzen einer weiteren Optimierung liegen. Während die Aussagen klassischer Thermodynamik auf reversiblen, quasistatisch arbeitenden Systeme basieren, ist die Thermodynamik endlicher Zeiten in der Lage, auch endliche Prozessraten zu berücksichtigen, und so realistischere Grenzen für die Optimierung anzugeben. Bisherige Arbeiten auf diesem Gebiet behandelten vor allem Carnot-Maschinen, die jedoch in der Praxis kaum vorkommen. Die hier vorgestellte Arbeit betrachtet hingegen Wärmekraftmaschinen mit allgemeinen polytropen Zustandsänderungen sowie endlichen Wärmekapazitäten der Arbeitsmedien und berechnet analytische Ausdrücke für Zustandsvariablen und maximale erzielbare Wirkungsgrade.