Energiegehalt Druckluft

Es gibt 104 Antworten in diesem Thema, welches 20.548 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (8. Februar 2014 um 16:28) ist von Yukterez.

  • Brauch mal kurz und knapp die Aussage, ob ich mit meiner Berechnung richtig oder falsch liege:

    Grundaussage:

    1 Liter Luft bei 100.000 Pascal (1 bar) = 100 N*m = 100 Joule

    Bedeutet bei 80 bar bei 1 Liter = 8000 Joule

    Bedeutet bei 1,5 cm³ (0,0015 Liter) = 12 Joule?

    Stimmt das oder irre ich mich?

    Temperatur jetzt mal außen vor gelassen...

    Geht hier nicht um irgendwelche Geschossgeschwindigkeiten etc, nur um den Energiegehalt von Druckluft...

  • Es wären 100N/dm² als Luftdruck,allerdings stellt der seine Energie hier nur als potentielle Energie in einer Luftsäule über dieser Fläche dar und nicht als Volumen!
    Welche Energie 1l Luft umsetzen kann hängt von den Umgebungsgrößen ab.
    Aber an und für sich hat ein Liter Luft sonst nur die Energie welche sein Eigengewicht darstellen würde.Energie kann zwar mit Druck umgesetzt werden,aber wieviel Energie umgesetzt wird hängt doch noch von anderen Umgebungsvariablen ab.Oder steh ich jetzt völlig auf dem Schlauch!

  • "Fluide" und seine Eigenschaften sind für mich als Metaller immer recht schwer zu greifen, von daher hatte ich hier auch gefragt. Meine Frage bezog sich auch nur auf den reinen Energiegehalt von kompromierter Luft - also dem, was drinne steckt wenn ich z.b. Luft in einem bestimmten Volumen auf einen bestimmten Druck verdichte. Es geht hier nicht um Arbeit, die verrichtet werden soll, sondern nur um den reinen Energiegehalt.

    Irgendwer hatte hier in einem anderen Thread auch schon etwas darüber geschrieben, ich find es nur nicht wieder...

  • Ich würde Sagen, die Energie hängt davon ab, mit welcher Geschwindigkeit die Luft entweicht / entspannt. Kinetische Energie ist die halbe Masse mal die Geschwindigkeit zum Quadrat - und die Geschwindigleit wird durch den zur Verfügungstehenden Queschnitt bestimmt (quasi eine Drossel).Die Masse ist eher gering, deshalb hat sie nicht den riesigen Einfluss. Die Geschwindigkeit allerdings enorm, da sie im Quadrat in die Gleichung eingeht.

  • Ich kalkuliere mit 35J pro ccm bei 200Bar.
    Evtl. hast du das hier gelesen.

    ulli s
    Kinetische Energie ist Masse in Bewegung.
    Komprimierte Luft ist nicht in Bewegung, daher ist
    diese Berechnung dafür nicht geeignet.

    Weise einen intelligenten Menschen auf einen Fehler hin und er wird sich bedanken.
    Zeige einem dummen Menschen einen Fehler und er wird dich beleidigen.

  • Ich kalkuliere mit 35J pro ccm bei 200Bar.
    Evtl. hast du das hier gelesen.

    ulli s
    Kinetische Energie ist Masse in Bewegung.
    Komprimierte Luft ist nicht in Bewegung, daher ist
    diese Berechnung dafür nicht geeignet.


    Jetzt wird es doch langsam interessant. Ich komme (nach den Formeln, die ich so gefunden habe) bei 200 bar und 0,001 Liter auf 20 Joule.

    Könntest du evtl. mal sagen, wie du auf die 35 Joule kommst? Ist da evtl. ein weiterer Energieeintrag mit eingerechnet? Wärmeenergie?
    Ich hab nämlich 0 Ahnung, wie Wärme als in der Druckluft enthaltene Energieform (z.B. bei Raumtemperatur) mit eingerechnet wird.

    Edit: Also bei Berechnung der in der Druckluft enthaltenen Gesamtenergie...

    EditII: Weil - würde Wärme - die ja eine Volumensteigerung des Fluids bewirkt - auch einen maßgeblichen Druckanstieg im Medium erwirken? Am Beispiel einer Pressluftwaffe würde sich die Vorkammer ja bei der Füllung bis zum Nenndruck durch die sich verdichtende Luft erwärmen, was zu einem Volumenanstieg führen würde. Der dann allerdings wieder abnimmt, wenn die Luft erkaltet. (Was ja praktisch gesehen egal wär - da ja immer nachgefüllt wird durch den DM)

    Oder???

    2 Mal editiert, zuletzt von Paule7000 (3. Februar 2014 um 15:41)

  • Die entstehende Wärme beim komprimieren der Luft geht leider
    verloren. Ich habe den Wert aber auch nicht berechnet sondern
    von einem Konstrukteur für Pressluftwaffen übernommen.

    Welche Formeln hast du "so" gefunden?

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  • Die beim Druckausgleich erbrachte Energie die in einem Geschoß gespeichert ist,hängt ja auch noch von ein paar Begleitumständen ab,wie der Reibung,dem Beschleunigungsweg,wieviel Energie in die Rotationsbewegung investiert wird und mehr!

  • ich habe in Chairgun nachgeschaut. Wenn ich mich nicht vertue, sieht es da so aus, als ob 1bar*l = 251 J entsprechen.

    EDIT: ich finde aber auch die Angaben im Internet das 1bar*l = 100 J entsprechen. Demnach wäre die Rechnung des TS richtig.


    Gruß Udo

  • Offensichtlich rechnen die mit 50J bei 1cm³ mit 200 Bar.

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  • @ Udo 1865: Genau - das ist eben auch die Formel, die ich gefunden habe. 1 bar * 1 Liter = 100 Joule...

    Diese Angabe weicht aber auch von anderen Berichten bezgl. Energiegehalt ab, die ich im Netz finde. Von daher hatte ich ja Eingangs die Frage nach Richtigkeit der Berechnung gestellt.

    Und nur nochmal zur Klarstellung: Es geht hier nicht um irgendwelche Geschosse etc - es geht rein um den Energiegehalt von Druckluft bei x Volumen bei x bar. Das für die Berechnung einer Geschossgeschwindigkeit mehrere Faktoren wichtig sind als die in der Luft enthaltene Energie ist mir klar - beim Auto wird ja auch nicht die im Sprit enthaltene Energie in Vortrieb umgesetzt.

    Auf der anderen Seite glaube ich hingegen nicht, dass die Berechnung von Chairgun falsch ist. Die werden ja nun wissen, wie man das berechnet...das widerspricht aber dem, was in zig Physiker-Foren berechnet wird widerspricht. Irgendwer liegt doch da falsch...

  • Ich frage halt nochmal, welche Formeln hast du gefunden?

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  • Ich suche schon wie ein Irrer...

    Unterm Strich aber die oben angegebene. Also: Joule = Druck * Volumen

    Und bei allen Formeln war der Umrechnungsfaktor immer 100. Also Liter bei einem Bar 100 Joule, Liter bei 10 Bar 1000 Joule etc.

    Wurde dort lang und breit diskutiert und für richtig befunden. Jetzt hatte ich aber dein Posting im Hinterkopf - und konnte mich vage an einen anderen Wert erinnern. Dass veranlasste mich zu dem Posting hier.

    Die Werte von Chairgun werfen ja nun wieder was komplett anderes aus - obwohl ich den Unterschied zwischen Bild 2 und Bild 3 jetzt nicht erkennen kann - bis auf die Werte eben. Die Parameter sind doch gleich...

    Das macht mich rappelig wenn ich was nicht begreife - war schon immer so. Ich find nicht mal was bei Wiki...kann doch echt nicht sein.
    Und wie so krumme Zahlen bei Parametern wie 200 bar und 1 ccm rauskommen können ist mir erstmal richtig schleierhaft....

  • Hallo Leute
    Irgendwie stehe ich gerade völlig auf dem berüchtigten "Schlauch"... ?( ...rein nach der Überschrift
    hätte ich jetzt gesagt (weil so gelernt) : 1bar = 1kg pro cm²... das ist für mich die Energie,
    die in Druck steckt, ...egal ob Gase oder Flüssigkeiten...

    Gruß Wolf...

    Einmal editiert, zuletzt von EL LOBO (3. Februar 2014 um 18:11)

  • Paule7000
    Das ist aber keine Formel sondern eine Angabe. Unter welchen
    Bedingungen die gilt ist offen...

    Bild 2 und 3 unterscheiden sich durch den Wirkungsgrad.
    Für den Energiegehalt darf der nicht berücksichtigt werden;
    muss also bei 100% stehen.

    EL LOBO
    1kg pro cm² ist die Kraft die wirkt, nicht die gespeicherte Energie.

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  • Das mag ja alles sein - und klar, unter welchen Bedingungen die Formel gilt geht nicht hervor. Nur: Unter welchen Bedingungen kommt man denn auf 35 Joule? Oder die ganz anderen Werte der Chairgun Berechnung?

    Nicht, dass ich mich hier falsch ausdrücke - ich will hier nix anzweifeln, einfach nur verstehen.

    Ich will einfach nur belegbar sagen können: 1 cm² Luft enthält bei einem Druck von x bar x Joule

    Inkl. der zum Ergebnis führenden Rechenschritte...

  • Hallo!

    Das kann man in Joule sicher nicht ausdrücken.Joule ist ja die Masseinheit für Bewegungsenergie.Wenn man Luft komprimiert und speichert besitzt diese potentielle Energie.

    Mfg Steven