Um wie viel cm dehnt sich die Dampfleitung aus?

Question

Aufgabe:

In einem Kraftwerk wird eine aus Stahlrohr bestehende Dampfleitung bei 20 Grad Celsius verlegt. Sie ist für Dampf von 220 Grad Celsius bestimmt.

a.) Berechne, um wie viel cm sie sich bei Inbetriebnahme gegenüber der ursprünglichen Länge (25 m bei 20 Grad Celsius) ausdehnt !

b.) Erläutere, welche Bedeutung das Ergebnis in der Praxis haben kann! Mögliche Gefahren.

Problem/Ansatz:

Hallo Ihr Lieben!

Die Formel für die Längenausdehnung ist mir bekannt.

Ich weiss auch , dass der Längenausdehnungskoeffizient in mm für den Werkstoff Stahl 0,0177 beträgt. Die Temperatur muss ich in Kelvin umrechnen, oder?Aber ich kann es leider im Bezug auf diese Aufgabe einfach nicht umsetzen . Bitte um Hilfe.

L.G

Answer 1

Salut,

In einem Kraftwerk wird eine aus Stahlrohr bestehende Dampfleitung bei 20 Grad Celsius verlegt. Sie ist für Dampf von 220 Grad Celsius bestimmt.
a.) Berechne, um wie viel cm sie sich bei Inbetriebnahme gegenüber der ursprünglichen Länge (25 m bei 20 Grad Celsius) ausdehnt !

ΔL  =  L₀ * α * ΔT [mm]

ΔT  =  T_max - T_Einbau     

ΔT  =  220°C - 20°C

ΔT  =  200 K

⇒ ΔL  =  25 m  *  0,0177 mm m^-1 K^-1  *  200 K  =  88,5 mm  =  8,85 cm     

b.) Erläutere, welche Bedeutung das Ergebnis in der Praxis haben kann! Mögliche Gefahren.

Sich verlängernde Rohre haben eine enorme Kraftwirkung und können Halterungen losreißen. Meines Wissens nach sind Rohre auch in der Lage, entstandene Spannungen dadurch auszugleichen, dass sie sich verbiegen, was zu undichten Verbindungen, Rissen und Sprüngen führen kann.

Schöne Grüße :)

Comments

Salut!

Vielen lieben Dank.

Ich wünsche Dir ein schönes Wochenende .

Liebe Grüße