Meddelelser Fra Lærerne Ved Den Polytekniske Læreanstalt I Femaaret 1912-16

- 66 - Meddelelse IX. Bestemmelse af Arbejdet i den tabsfri Dampmaskine. Ved mere indgaaende Undersøgelse af en Dampmaskine plejer man ogsaa at finde den indicerede Virkningsgrad. Herved forstaas Forholdet mellem det Arbejde, der udvik- les af 1 kg Damp i den foreliggende Maskine, og det Ar- bejde, der vilde udvikles af 1 kg Damp i en tabsfri Ma- skine, naar Dampens Begyndelses- og Slutningsliistand var den samme som i den virkelige Maskine, og Eks- pansionen var fuldstændig og foregik adiabatisk, d. v. s. uden Tilførsel eller Bortførsel af Varme.*) Den tabsfri Dampmaskine har intet skadeligt Rum, ingen Traadtræk- ning, ingen Utætheder, ingen Varmeudveksling mellem Dampen og Cylindervæggene o. s. v. Dens Arbejdsdiagram faar da det i Fig. 1 viste Udseende. Det skraverede Areal er et Maal for det udviklede Arbejde, og Størrelsen af dette kunde nu beregnes ved Benyttelse af de for adiabatisk Ekspansion gældende Relationer mellem p og v, idet der naturligvis maatte tages Hensyn til, om Dampen var vaad, tør mættet eller overhedet. I sidstnævnte Tilfælde vil Over- hedningen jo i Almindelighed tabes paa Vejen gennem Ma- skinen, og i saa Fald maatte Ekspansionskurven deles i 2 Stykker, hvis Sammenstødspunkt maatte findes. Hele dette Forhold bliver imidlertid meget mere over- skueligt og Regningerne simplere ved Benyttelse af Varme- diagrammet i Stedet for Arbejdsdiagrammet. Varmedia- grammet fremkommer, naar man til Fremstilling af Til- standsforandringerne benytter et retvinklet Koordinatsy- stem, i hvilket den absolutle Temperatur afsættes som Or- dinat og Entropien som Abscisse. Betegnes den under en Tilstandsforandring tilførte Varmemængde ved Q, den absolutte Temperatur ved T og Entropien ved s, er Entropiforøgelsen i Henhold til Defi- nitionen af Begrebet Entropi bestemt ved *) Denne Definition er ikke helt i Overensstemmelse med den, der gives i Borch: Maskinisere I, S. 618 øverst, og som og- saa er benyttet i de for Tiden gældende »Normer for Prøver og Forsøg med Dampkedler, Dampmaskiner og'andre Var- memotorer«, der er vedtagne af Dansk Ingeniørforening. Her regnes nemlig ikke med ful d stænd ig Ekspansion, d. v. s. Ekspansion til Kondensatortrykket, men med samme totale Ekspansionsgrad e i de 2 Maskiner, idet skadeligt Rum + Slagvolumen i Lavtrykcylinderen 6 = skadeKgFRum + Fyldningsvolumen i Højtrykcylinderen’ hvilket som Regel vil bevirke, at Arbejdsdiagrammet for den tabsfri Maskine ikke løber ud i en Spids, men bliver begrænset af en lodret Linie (ab i Fig. 1), svarende til det sædvanlige Trykfald ved Slutningen af Ekspansionen i en almindelig Maskine. Det til dette Trykfald svarende Ar- bejdstab regnes altsaa efter denne Definition ikke Maskinen til Last, hvilket formentlig er ukorrekt. Efter Forlydende vil da ogsaa det Forslag, som snart kan ventes at frem- komme fra det angaaende Revision af ovennævnte Normer nedsatte Udvalg, indeholde en Ændring paa dette Punkt. CL II Al Cl Heraf følger Men T- ds er netop Arealet af den i Fig. 2 skraverede Strimmel. Følgelig vil det Areal, som i samme Figur er be- grænset af Kurven, Abscisseaksen og de 2 Ordinater gen- nem Punkterne 1 og 2, være et Maal for hele den under Tilstandsforandringen fra 1 til 2 tilførte Varmemængde Q. Den Varmemængde, der tilføres under en Tilstands- forandring, medgaar som bekendt dels til at forøge den indre Energi, dels til at udføre et ydre Arbejde. Har man nu al gøre med en Kredsproces, saa vil det jo netop sige, at Tilstanden er den samme ved Slutningen som ved Be- gyndelsen af Tilstandsforandringen; men saa er den indre Energi ogsaa den samme, og hele den tilførte Varme maa være bleven omsat til ydre Arbejde. I Fig. 3 vil det Areal, der omsluttes af den lukkede Kurve, derfor ikke alene være et Maal for den Varmemængde, der er tilført under den ved Kurven betegnede Kredsproces, men ogsaa for det under samme Kredsproces udførte ydre Arbejde. I Fig. 4 viser den kraftig optrukne Linie Tilstands forandringen for 1 kg Vand, som under ct Tryk af p at (kg/cm2) først opvarmes til den til p svarende Mætnings- temperatur 0, derefter under fortsat Varmetilførsel for- dampes fuldstændig og endelig overhedes til Temperaturen