In Antwort auf:
Bei realen Gasen nimmt bei einer Drosselung die Temperatur in der Regel ab.
Denk mal an den Joule-Thomson-Effekt.
Wenn es nicht so wäre, würde ein Kühlschrank nicht funktionieren.
Moin,
das ist zwar richtig, aber nur, wenn sich das Gas in der Nähe des kritischen Punktes befindet. Luft unter Umgebungsbedingungen ist soweit vom kritischen Punkt entfernt, daß man sie in aller Ruhe als ideales Gas betrachten und rechnen darf. Wir gehen im Job erst ab 300 bar mal so langsam von der idealen Gasgleichung weg. Aber auch nicht immer.
Der Joule-Thomson-Effekt führt in der Tat zu einer Abkühlung (oder auch Erwärmung in seltenen Fällen). Diese Phänomen wurde von diesen Herren festgestellt, weil sie sich mit den Messungen wirklich Mühe gemacht haben.
ABER.....Das gelegentlich so genannte Joule-Thompson Ventil eines Kühlschranks hat damit nichts zu tun. Kapillare oder Drosselventil oder richtiges Regelventil, wie bei größeren Industriekälteanlagen, das spielt keine Rolle. Hier wird flüssiges Kältemittel entspannt und kühlt ab durch die Verdampfungswärme, nicht durch den Joule-Thompson-Effekt. Dieser wäre auch viel zu schwach, um das Bier oder die Fischstäbchen kalt zu halten.
Im Verdampfer eines Kühlschrankes befindet sich nach der Entspannung ein Gemisch aus Dampf und kalter Flüssigkeit, die weiter verdampft und damit den Speisen die Wärme entzieht. Der Dampf wird vom Kompressor abgesaugt und wieder verdichtet.
Warum das Entspannungsventil in Kälteanlagen Joule-Thompson Ventil genannt wird, weiß ich nicht. Ich finde diesen Namen ziemlich blöde. Es ist aber Tatsache, daß wir z.B. bei der Erdgasverflüssigung während das Anfahrens auch Zustände durchlaufen, wo dieses Ventil rein gasförmig durchströmt wird und dann bereits meßbar eine schwache Abkühlung erzeugt. Großartig kalt fahren kann man damit aber nichts. Der Lagertank merkt das kaum.
Spannend wird es erst, wenn die ersten Tropfen kommen. Dann geht die Temperatur ab wie Schmitz Katze und man muß mit zartem Händchen nachregeln, damit nichts kaputt geht. Wir werden mit unserer Kiste schätzungsweise 2007 an den Start gehen.
Dieser wiegt ca. 5 Tonnen und macht im Nennpunkt 1,8 MW Kälteleistung. Das kesselt!
So soll er mal drin sein.
Gruß
Wännä
(der Thärmodynamikä)