| Vorwort zur fünften Auflage | 7 |
| Inhaltsverzeichnis | 8 |
| 1 Thermodynamische Größen | 13 |
| 1.1 Größenarten | 13 |
| 1.2 Größen und Einheiten | 14 |
| 1.3 Umrechnung von Einheiten | 16 |
| 2 Zustandsverhalten reiner Stoffe | 17 |
| 2.1 Einphasengebiete und Phasenübergänge | 17 |
| 2.2 Zweiphasengebiet flüssig – gasförmig | 18 |
| 2.3 Bereiche für Zustandsberechnung | 21 |
| 2.3.1 Bereiche für Zustandsberechnung im p,T-Diagramm | 22 |
| 2.3.2 Bereiche für Zustandsberechnung im p,v-Diagramm | 23 |
| 2.3.3 Bereiche für Zustandsberechnung im T,s-Diagramm | 24 |
| 2.3.4 Bereiche für Zustandsberechnung im h,s-Diagramm | 25 |
| 3 Thermische Zustandsgrößen | 26 |
| 3.1 Temperatur | 26 |
| 3.2 Druck | 27 |
| 3.3 Dichte und spezifisches Volumen | 28 |
| 3.3.1 Definitionen | 28 |
| 3.3.2 Ermittlung von v und p für reale Fluide | 29 |
| 3.3.3 Ermittlung von v und p für ideale Gase | 29 |
| 3.3.4 Ermittlung von v und p für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten und Festkörper | 32 |
| 3.3.5 Ermittlung von v und p für Nassdampf | 34 |
| 3.4 Normzustand und Normvolumen | 35 |
| 4 Energetische Zustandsgrößen | 36 |
| 4.1 Wärmekapazitäten | 36 |
| 4.1.1 Definitionen | 36 |
| 4.1.2 Ermittlung von cp und cv für reale Fluide | 36 |
| 4.1.3 Ermittlung von cp und cv für ideale Gase | 37 |
| 4.1.4 Ermittlung von cp und cv für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten und Festkörper | 38 |
| 4.1.5 cp und cv für Nassdampf | 39 |
| 4.2 Isentropenexponent und isentrope Schallgeschwindigkeit | 39 |
| 4.2.1 Definitionen | 39 |
| 4.2.2 Ermittlung von k und w für reale Fluide | 40 |
| 4.2.3 Ermittlung von k und w für ideale Gase | 40 |
| 4.2.4 . und w für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten | 41 |
| 4.2.5 . und w für Nassdampf | 41 |
| 4.3 Enthalpie und innere Energie | 42 |
| 4.3.1 Definitionen | 42 |
| 4.3.2 Ermittlung von h und u für reale Fluide | 44 |
| 4.3.3 Ermittlung von h und u für ideale Gase | 44 |
| 4.3.4 Ermittlung von h und u für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten und Festkörper | 49 |
| 4.3.5 Ermittlung von h und u für Nassdampf | 53 |
| 4.4 Entropie | 55 |
| 4.4.1 Definition | 55 |
| 4.4.2 Ermittlung von s für reale Fluide | 56 |
| 4.4.3 Ermittlung von s für ideale Gase | 57 |
| 4.4.4 Ermittlung der spezifischen Entropie s für inkompressible (ideale) Flüssigkeiten | 60 |
| 4.4.5 Ermittlung von s für Nassdampf | 60 |
| 4.5 Exergie | 61 |
| 4.5.1 Exergie (der Enthalpie) | 61 |
| 4.5.2 Exergie der inneren Energie | 62 |
| 5 Massebilanz | 64 |
| 5.1 Stoffmenge, Masse und Volumen | 64 |
| 5.2 Massestrom und Volumenstrom | 65 |
| 5.3 Massebilanz bei geschlossenen Systemen | 65 |
| 5.4 Massebilanz bei offenen stationären Systemen | 66 |
| 5.5 Massebilanz bei offenen instationären Systemen | 68 |
| 6 Energiebilanz – 1. Hauptsatz der Thermodynamik | 69 |
| 6.1 Ruhendes geschlossenes System | 69 |
| 6.1.1 Energiebilanz zwischen Zustand 1 und 2 | 69 |
| 6.1.2 Volumenänderungsarbeit | 70 |
| 6.1.3 Äußere Nutzarbeit und Kolbenarbeit | 72 |
| 6.1.4 Dissipierte Arbeiten | 73 |
| 6.1.5 Wärme | 75 |
| 6.1.6 Instationäre Energiebilanz | 77 |
| 6.2 Ruhendes offenes System | 78 |
| 6.2.1 Stationäre Energiebilanz | 78 |
| 6.2.2 Technische Arbeit | 81 |
| 6.2.3 Allgemeine instationäre Energiebilanz | 83 |
| 6.3 Berechnung der Differenzen von spezifischer Enthalpie und spezifischer innerer Energie | 84 |
| 6.3.1 Reale Fluide | 84 |
| 6.3.2 Ideale Gase | 84 |
| 6.3.3 Inkompressible (ideale) Flüssigkeiten | 88 |
| 6.3.4 Nassdampf | 92 |
| 7 Entropiebilanz – 2. Hauptsatz der Thermodynamik | 93 |
| 7.1 Ruhendes geschlossenes System | 93 |
| 7.1.1 Entropiebilanz zwischen Zustand 1 und 2 | 93 |
| 7.1.2 Entropie der Wärme | 94 |
| 7.1.3 Entropieproduktion | 95 |
| 7.1.4 Dissipationsenergie | 97 |
| 7.2 Ruhendes offenes System | 98 |
| 7.3 Berechnung der Differenzen der spezifischen Entropie | 100 |
| 7.3.1 Reale Fluide | 100 |
| 7.3.2 Ideale Gase | 100 |
| 7.3.3 Inkompressible (ideale) Flüssigkeiten | 103 |
| 7.3.4 Nassdampf | 105 |
| 8 Exergiebilanz | 106 |
| 8.1 Ruhendes geschlossenes System | 106 |
| 8.1.1 Exergiebilanz zwischen Zustand 1 und 2 | 106 |
| 8.1.2 Exergie der Wärme | 107 |
| 8.1.3 Exergieverlust | 108 |
| 8.2 Ruhendes offenes System | 109 |
| 8.3 Berechnung der Differenzen der spezifischen Exergie | 112 |
| 9 Einfache Prozesse | 113 |
| 9.1 Grundlagen der thermodynamischen Modellierung technischer Prozesse | 113 |
| 9.2 Technische Anwendungen | 119 |
| 9.2.1 Fluide in Behältern mit starren Wänden | 119 |
| 9.2.2 Fluide unter konstantem Druck | 120 |
| 9.2.3 Mischen von Fluidströmen | 122 |
| 9.2.4 Verdichten und Pumpen | 123 |
| 9.2.5 Entspannung in Turbinen | 127 |
| 9.2.6 Drosselentspannung | 130 |
| 10 Kreisprozesse | 132 |
| 10.1 Grundlagen | 132 |
| 10.2 Gasturbinenanlagen-JOULE-Prozess | 138 |
| 10.3 Dampfturbinenanlagen-CLAUSIUS-RANKINE Prozess | 141 |
| 10.4 Kältemaschinen- und Wärmepumpen-Prozess | 145 |
| 11 Wärmeübertragung | 148 |
| 11.1 Transporteigenschaften der Stoffe | 148 |
| 11.2 Stationäre Wärmeleitung | 149 |
| 11.2.1 Grundlagen | 149 |
| 11.2.2 Ebene Wand | 152 |
| 11.2.3 Zylinderwand (Rohrwand) | 153 |
| 11.2.4 Kugelwand | 155 |
| 11.3 Konvektiver Wärmeübergang | 156 |
| 11.3.1 Temperaturfeld | 157 |
| 11.3.2 Wärmestrom und Wärmeübergangskoeffizient | 158 |
| 11.3.3 Ähnlichkeitskennzahlen | 160 |
| 11.3.4 Freie Konvektion | 162 |
| 11.3.5 Erzwungene Konvektion | 167 |
| 11.4 Wärmestrahlung | 172 |
| 11.4.1 Energiebilanz | 172 |
| 11.4.2 Zweiflächenstrahlungsaustausch | 174 |
| 11.4.3 Strahlungsaustauschkoeffizient (resultierender Strahlungskoeffizient) für ausgewählte Anwendungsfälle | 177 |
| 11.5 Wärmedurchgang | 179 |
| 12 Thermodynamik der feuchten Luft | 184 |
| 12.1 Konstanten für die Zustandsberechnung | 184 |
| 12.2 Arten der feuchten Luft | 186 |
| 12.3 Zusammensetzung der feuchten Luft | 188 |
| 12.3.1 Allgemeine Zusammensetzung der feuchten Luft – Wassergehalt | 188 |
| 12.3.2 Ungesättigte feuchte Luft – Relative Feuchte | 191 |
| 12.3.3 Gesättigte feuchte Luft | 194 |
| 12.3.4 Übersättigte feuchte Luft (Nebel) | 196 |
| 12.4 Luftspezifisches Volumen und Dichte | 196 |
| 12.5 Spezifische Wärmekapazitäten | 199 |
| 12.6 Isentropenexponent und isentrope Schallgeschwindigkeit | 200 |
| 12.7 Luftspezifische Enthalpie und luftspezifische innere Energie | 201 |
| 12.8 Taupunkttemperatur | 204 |
| 12.9 Feuchtkugeltemperatur (Kühlgrenztemperatur) | 205 |
| 12.10 Das h1+x , xW-Diagramm | 207 |
| 12.11 Bilanzierung von Prozessen mit feuchter Luft | 208 |
| 12.12 Anwendung der Zustandsberechnung von feuchter Luft auf feuchte Gase | 212 |
| Literaturverzeichnis | 213 |
| Anhang | 215 |
| A Stoffwertsammlung | 215 |
| A1 Stoffunabhängige Konstanten | 215 |
| A2 Stoffspezifische Konstanten (1) | 215 |
| A2 Stoffspezifische Konstanten (2) | 216 |
| A3 Stoffwerte von Gasen im Idealgaszustand (1) | 217 |
| A3 Stoffwerte von Gasen im Idealgaszustand (2) | 218 |
| A3 Stoffwerte von Gasen im Idealgaszustand (3) | 219 |
| A3 Stoffwerte von Gasen im Idealgaszustand (4) | 220 |
| A3 Stoffwerte von Gasen im Idealgaszustand (5) | 221 |
| A4 Stoffwerte von siedendem Wasser und gesättigtem Wasserdampf | 222 |
| A5 Stoffwerte von Wasser (reales Fluid) | 223 |
| A6 Stoffwerte von Wasserflüssigkeit (ideal) | 224 |
| A7 Stoffwerte von Luft (reales Fluid) | 225 |
| A8 Stoffwerte von Luft bei p = 0,101325 MPa | 226 |
| A9 Transportgrößen von Feststoffen (Mittelwerte) | 227 |
| A10 Gesamtemissionsverhältnisse von Stoffen (Mittelwerte) | 228 |
| A11 Heizwerte und Brennwerte | 229 |
| A12 Sättigungspartialdruck von Wasser | 230 |
| Sachwortverzeichnis | 231 |
| B Zustandsdiagramme (als Beilage) | 243 |
| B1 Mollier h,s-Diagramm von Wasserdampf | 243 |
| B2 T,s-Diagramm von Wasser und Wasserdampf | 244 |
| B3 lg p,h-Diagramm von Ammoniak | 245 |
| B4 h1+x,xW-Diagramm von feuchter Luft | 246 |
