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Stoffeigenschaften / Enthalpie-Nullpunkte
In diesem Thema
    Enthalpie-Nullpunkte
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    Enthalpie-Nullpunkte


    Bei Enthalpien und Entropien sind nicht die absoluten Werte, sondern nur Differenzen physikalisch relevant. Aus diesem Grunde müssen bei jeder Stoffwertbibliothek Referenzzustände vorgegeben werden. Bei den in EBSILON enthaltenen Bibliotheken sind diese fest programmiert. Lediglich bei der Refprop-Bibliothek kann der Referenzzustand vom Anwender verändert werden.

    Luft- und Rauchgas Stoffwerte

    Für Luft und Rauchgas verwendet EBSILON seit Beginn die Konvention, den Enthalpienullpunkt auf 0°C in der gasförmigen Phase zu legen. Dies hat den Vorteil, dass Enthalpie und Temperatur zahlenmäßig etwa übereinstimmen und die Enthalpie nur wenig vom Wasseranteil abhängt. Wenn allerdings Wasser in der flüssigen Phase vorliegt, ergeben sich bei dieser Konvention negative Enthalpiebeiträge, was manche Anwender als störend empfinden.

    Aus diesem Grunde gibt es alternative Werte für Enthalpie und auch für die Exergie (HA und EA). Das Bezugssystem für diese Werte hat den Nullpunkt für den Wasseranteil in der flüssigen Phase (wie auch in der Wasser-Wasserdampf-Tafel). Die Enthalpien HA sind dadurch oberhalb von 0°C immer positiv, allerdings stark vom Wasseranteil abhängig.

    HA: Enthalpie-Nullpunkt des Wasseranteils: flüssig
    H  : Enthalpie-Nullpunkt des Wasseranteils: gasförmig

    Wer dieses Bezugssystem bevorzugt, kann in den Wertekreuzen HA statt H anzeigen lassen. Allerdings sind HA und EA nur als Ergebniswerte verfügbar. Wenn man Enthalpien vorgeben möchte, muss H verwendet werden.

    Umrechnung der Luft-Enthalpie von "bezogen auf feuchte Luft" in "bezogen auf trockene Luft"

    Die Enthalpie "bezogen auf getrockene Luft" wird bei den Kühlturmdiagrammen für die Bauteil 111 und 112 verwendet.

    Air: Name einer Luftleitung

    Enthalpie bezogen auf feuchte Luft   : Air.H

    Enthalpie bezogen auf trockene Luft : Air.HA / (1.0 - Air.XH2O)

    wobei Air.HA = Air.H * (1.0 - Air.XH2O) + (Air.H + 2500.0) * Air.XH2O ist,

    HA kann aber auch direkt von der Leitung abgelesen werden.

    Stoffwertbibliotheken von Professor Kretzschmar (Hochschule Zittau/Görlitz)

    Bei diesen Bibliotheken  sind die Nullpunkte für Enthalpie und Entropie für jede Bibliothek individuell festgelegt. Sie finden diese Werte im Kapitel "Bezugszustand" in der Beschreibung der jeweiligen Bibliothek. Diese Beschreibungen sind zwar nicht in die EBSILON-Onlinehilfe integriert, werden aber mit EBSILON ausgeliefert und befinden sich im Unterverzeichnis "Docu\Fluids"  unter dem EBSILON-Installationsverzeichnis.

    Refprop Stoffwertbibliotheken

    Für die REFPROP-Fluide können die Nullpunkte für Enthalpie und Entropie vom Anwender beim Bauteil 1 bzw. 33 im Universalfluid-Dialog eingestellt werden.
    Die Default-Einstellungen für jedes Fluid können Sie den Fluid-Dateien (".fld") im Verzeichnis "Data\Refprop\Fluids" entnehmen. In diesen Dateien werden folgende Abkürzungen verwendet:

    NBP: h,s = 0 beim normalen Siedepunkt  (normal boiling point)

    ASH: h,s = 0 für die gesättigte Flüssigkeit bei -40 C (ASHRAE-Konvention)

    IIR: h = 200, s = 1.0 für die gesättigte Flüssigkeit bei 0 C (IIR-Konvention)

    OTH: sonstige, wie vorgegeben durch h0, s0, t0, p0 (Realgas-Zustand)

    OTO: sonstige, wie vorgegeben durch h0, s0, t0, p0 (Idealgas-Zustand)

    In den beiden letzten Fällen sind die entsprechenden Werte für h0, s0, t0 und p0 dann in der Datei angegeben.

    Hinweis: Leider ist es nicht möglich, die Liste der verfügbaren Substanzen einfach durch Hinzunahme neuer .fld-Dateien zu erweitern. Eine Erweiterung der Fluid-Liste ist nur im Rahmen der Erstellung einer neuen EBSILON-Release möglich.