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Strömungsmaschinen 1

Aufbau und Wirkungsweise

AutorWilli Bohl, Wolfgang Elmendorf
VerlagVogel Communications Group GmbH & Co. KG
Erscheinungsjahr2012
Seitenanzahl416 Seiten
ISBN9783834361677
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis23,99 EUR
Die gemeinsame Darstellung aller Strömungsmaschinen vermittelt in der Ingenieurausbildung eine solide Grundlage für die Berufspraxis. Studenten der Fachrichtung Maschinenbau und Ingenieure in der Praxis erfahren hier alles Wissenswerte über:
•Hauptbetriebsdaten und Betriebsverhalten
•Energieumsetzung im Laufrad
•Modellgesetze und Kennzahlen
•Kavitation
•Überschallströmung in Turbomaschinen
•Wasser-, Dampf-, Gas- und Windturbinen
•Kreiselpumpen
•Ventilatoren, Gebläse, Verdichter
•Hydrodynamische Kupplungen, Bremsen und Drehmomentwandler
•Aktualisierungen / Weitere Informationen über den Onlineservice InfoClick

WILLI BOHL, Jahrgang 1936. Nach dem Abitur 1955 und anschließendem Industriepraktikum studierte er bis 1960 Maschinenbau an der Technischen Hochschule Karlsruhe (heute Universität) mit abschließendem Diplom. Einer zweijährigen Industrietätigkeit folgte die Dozentur an der Fachhochschule Heilbronn. Prof. Bohl betreute bis 1999 die Vorlesungen und Übungen für Strömungslehre und Strömungsmaschinen und war Leiter des Labors Strömungsmaschinen.
WOLFGANG ELMENDORF, Jahrgang 1960. Nach dem Abitur 1979 und dem Wehrdienst studierte er bis 1986 Maschinenbau an der RWTH Aachen. Während der nachfolgenden wissenschaftlichen Tätigkeit am Institut für Strahlantriebe der RWTH beschäftigte sich Wolfgang Elmendorf insbesondere mit Transsonik- und Überschallverdichtern. Nach der Promotion 1994 arbeitete er bei der Siemens AG KWU zunächst in der Verdichterentwicklung und übernahm später die Verantwortung für die Anlagenbewährung und Rotordynamik der Gasturbinen. Prof. Dr.-Ing. W. Elmendorf, seit 1999 Nachfolger von Prof. W. Bohl an der Fachhochschule Heilbronn, ist dort für Vorlesungen und Labore im Bereich Strömungstechnik, Strömungsmaschinen und CFD (Computational Fluid Dynamics) verantwortlich.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Titel3
Impressum, Copyright4
Inhaltsverzeichnis7
Die wichtigsten Formelzeichen und Einheiten13
1 Einleitung15
2 Hauptbetriebsdaten von Strömungsmaschinen19
2.1 Massenstrom (Massendurchfluss)19
2.2 Volumenstrom19
2.3 Spezifische Stutzenarbeit21
2.4 Leistung35
2.5 Wirkungsgrad39
2.6 Drehzahl39
3 Energieumsetzung im Laufrad45
3.1 Einleitung45
3.2 Geschwindigkeitsplan45
3.3 Euler’sche Strömungsmaschinen-Hauptgleichung48
4 Modellgesetze und Kennzahlen61
4.1 Einleitung61
4.2 Ähnlichkeitsbedingungen61
4.3 Ähnlichkeitsbeziehungen zwischen den Hauptbetriebsdaten geometrisch ähnlicher Maschinen62
4.4 Aufwerteformeln66
4.5 Kennzahlen71
4.6 Cordier-Diagramm79
4.7 Aufteilung der spezifischen Stutzenarbeit und des Volumenstroms auf mehrere Laufräder83
5 Kavitation85
5.1 Einleitung85
5.2 Physikalische Grundlagen85
5.3 Spezifische Halteenergie91
5.4 Kavitationskennzahlen99
5.5 Der NPSH-Wert von Kreiselpumpen104
5.6 Inducer125
5.7 Werkstofffragen127
6 Überschallströmung in Turbomaschinen131
6.1 Einleitung131
6.2 Überschallströmung in Verdichtern131
6.3 Überschallgrenze bei Dampf- und Gasturbinen143
7 Wasserturbinen149
7.1 Einleitung149
7.2 Wasserkraftwerke in der Übersicht151
7.3 Wasserturbinenarten und deren Einsatzbereiche in der Übersicht153
7.4 Freistrahlturbine (Pelton-Turbine)155
7.5 Francis-Turbine159
7.6 Kaplan-Turbine162
7.7 Diagonalturbine166
7.8 Durchströmturbine (Ossberger-Turbine)167
7.9 Pumpturbinen167
8 Dampfturbinen173
8.1 Einleitung173
8.2 Dampfturbinen als Teil des Dampfkraftprozesses173
8.3 Arbeitsweise und Bauformen von Dampfturbinen176
8.4 Kraftwerksturbinen180
8.5 Industrieturbinen188
8.6 Regelung und Überwachungs- (Sicherheits-) einrichtungen191
9 Gasturbinen195
9.1 Einleitung195
9.2 Gasturbinen-Kreisprozesse196
9.3 Bauteile einer Gasturbinenanlage201
9.4 Einsatzgebiete der Gasturbine207
10 Windturbinen215
10.1 Einleitung215
10.2 Aktueller Stand der Windenergie216
10.3 Energieumsetzung in der Windturbine218
10.4 Bauformen von Windturbinen225
10.5 Aerodynamik der Windturbine230
10.6 Konstruktiver Aufbau von Windkraftanlagen235
10.7 Regelung und Betriebsverhalten241
10.8 Ertrag von Windkraftanlagen246
11 Kreiselpumpen249
11.1 Einleitung249
11.2 Laufradformen252
11.3 Pumpenbauarten257
11.4 Verluste in Kreiselpumpen271
11.5 Wirkungsgradpotential283
11.6 Dimensionierung287
12 Ventilatoren, Gebläse, Verdichter291
12.1 Einleitung291
12.2 Radformen291
12.3 Ventilatoren und Niederdruckgebläse295
12.4 Turboverdichter307
13 Hydrodynamische Kupplungen, Bremsen und Drehmomentwandler (Föttinger-Getriebe)319
13.1 Einleitung319
13.2 Hydrodynamische Kupplung (Föttinger-Kupplung)320
13.3 Hydrodynamische Bremse (Retarder324
13.4 Drehmomentwandler (Föttinger-Wandler)324
14 Betriebsverhalten von Strömungsmaschinen (Kennfelder)329
14.1 Einleitung329
14.2 Kennfelder der Strömungskraftmaschinen329
14.3 Kennfelder der Strömungsarbeitsmaschinen335
14.4 Kennfelder der hydrodynamischen Kupplungen und Wandler382
Anhang387
Literaturverzeichnis391
Stichwortverzeichnis409

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