Richard Laufen

Kraftwerke

Grundlagen, Wärmekraftwerke, Wasserkraftwerke

• Broschiertes Buch

Produktbeschreibung

'Ausreichende, zuverliissige, kostengiinstige und umweltfreundliche Versorgung mit Energie ist eine der Grundvoraussetzungen zur Befriedigung der Lebensbediirfnisse des Menschen. Der Nutzenergie bedarf der Menschheit wiichst. Die Deckung dieses Bedarfes erfolgt durch Einsatz von Primiirenergie (aus fossilen Brennstoffen, Kern brennstoffen, Wasserkriiften und anderen), die zum groBen Teil vor ihrer eigentlichen Nutzung aus verschiedenen Griinden zuniichst in Sekundiirenergie (in Form von Elektrizitiit, Treibstoffen und anderen) umgewandelt wird. Die Umwandlung in Elektrizitiit geschieht in den Kraftwerken. Fragen des Umweltschutzes, steigende Energiekosten und drohender fUr diese Energiemangel haben das BewuBtsein der Offentlichkeit Dinge in letzter Zeit geschiirft. Das vorliegende Buch iiber Kraftwerke entstand aus einer dies beziiglichen Vorlesung, die ich im Fachbereich Elektrotechnik der Universitiit Wuppertal halte. Es befaBt sich in der Hauptsache mit den Wiirmekraftwerken auf der Basis von fossilen Brennstoffen oder Kernbrennstoffen und mit den Wasserkraftwerken. Ein histo rischer AbriB zu Beginn und einige allgemeinere AusfUhrungen zur Energieversorgung bilden den Auftakt der Abhandlung. Kurze Ab schnitte iiber Moglichkeiten zur Nutzbarmachung bisher wenig genutzter Energiereserven und iiber weitere Methoden zur Energie umwandlung sowie fUr Transport und Speicherung von Energie runden den Themenkreis abo Entwurfund Gestaltung der Kraftwerke verkniipfen verschiedenartige naturwissenschaftlich-technische Disziplinen, darunter je nachdem Thermodynamik, Kernphysik, Wasserwirtschaft, Stromungsmaschi nenbau, Elektromaschinenbau, Regelungstechnik und weitere. Inner halb des hier gestellten Rahmens, der eine knappe Gesamtschau er moglichen soli, muB die Detailliertheit der Betrachtung dieser Diszi plinen oft eng begrenzt bleiben. Literaturhinweise erlauben dann eingehendere Studien. Kernpunkt der Wiirmekraftwerke ist die Um wandlung thermischer Energie in mechanische Energie.

Produktdetails

• Verlag: Springer / Springer Berlin Heidelberg / Springer, Berlin
• Artikelnr. des Verlages: 978-3-540-13218-9
• Softcover reprint of the original 1st ed. 1984
• Seitenzahl: 220
• Erscheinungstermin: 1. Juli 1984
• Deutsch
• Abmessung: 235mm x 155mm x 13mm
• Gewicht: 340g
• ISBN-13: 9783540132189
• ISBN-10: 354013218X
• Artikelnr.: 36112038

Inhaltsangabe

1 Historische Entwicklung.- 1.1 Von den Anfängen der Elektrotechnik bis zum Dynamoelektrischen Prinzip.- 1.2 Elektrische Energietechnik.- 2 Energieversorgung.- 2.1 Energie im physikalisch-technischen Sinne.- 2.2 Nutzbare Energiereserven.- 2.3 Energiebedarf.- 2.4 Elektrizitätsbedarf.- 2.5 Elektrizitätserzeugung in Kraftwerken.- 2.6 Errichtung und Einsatz der Kraftwerke.- 3 Wärmekraftwerke auf der Basis fossiler Brennstoffe.- 3.1 Thermodynamische Grundlagen.- 3.1.1 Thermische Zustandsgieichung des idealen Gases.- 3.1.2 Erster Hauptsatz der Thermodynamik.- 3.1.3 Zustandsänderungen; Kreisprozesse.- 3.1.4 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik.- 3.1.5 Gase und Dämpfe; Wasserdampf.- 3.1.6 Der Clausius-Rankine-Prozeß als theoretischer Vergleichsprozeß für Dampfkraftanlagenprozesse.- 3.1.7 Die Wärmepumpe als Umkehrung des einfachen Dampfkraftanlagenprozesses.- 3.1.8 Der Joule-Prozeß als theoretischer Vergleichsprozeß für Gaskraftanlagenprozesse.- 3.2 Wichtige Prozeßvarianten.- 3.2.1 Reine Dampfkraftanlagenprozesse.- 3.2.2 Gaskraftanlagenprozesse.- 3.2.3 Kombinierte Gaskraftanlagen-Dampfkraftanlagen-Prozesse.- 3.2.4 Kraft-Wärme-Kopplung.- 3.3 Dampferzeugung.- 3.3.1 Brennstoffe.- 3.3.2 Verbrennung.- 3.3.3 Feuerungen.- 3.3.4 Dampferzeuger.- 3.3.5 Wärmeübertragung.- 3.4 Aggregate für die weiteren Energieumwandlungsstufen.- 3.4.1 Dampf- und Gasturbinen.- 3.4.2 Turbogeneratoren.- 3.5 Gestaltung und Betrieb.- 3.5.1 Blockkraftwerke.- 3.5.2 Eigenbedarfsversorgung.- 3.5.3 Leittechnische Anlagen.- 3.5.4 Gesamtanordnung.- 3.6 Zahlenbeispiel.- 4 Wärmekraftwerke auf der Basis von Kernbrennstoffen.- 4.1 Kernphysikalische Grundlagen.- 4.1.1 Atomaufbau.- 4.1.2 Natürliche Kernprozesse.- 4.1.3 Künstliche Kernprozesse.- 4.2 Leistungsreaktoren.- 4.2.1 Kernbrennstoffe.- 4.2.2 Kritischer Zustand eines Reaktors.- 4.2.3 Aufbau und Betriebsweise der Reaktoren.- 4.2.4 Wichtige Reaktortypen.- 4.3 Kraftwerksarten.- 4.3.1 Kraftwerke mit Druckwasserreaktor.- 4.3.2 Kraftwerke mit Siedewasserreaktor.- 4.3.3 Kraftwerke mit flüssigmetallgekühltem Reaktor.- 4.3.4 Kraftwerke mit gasgekühltem Reaktor.- 4.3.5 Auslegungsgrundsätze.- 5 Wasserkraftwerke.- 5.1 Wasser als Träger mechanischer Energie.- 5.1.1 Leistungsvermögen eines Wasserdargebotes.- 5.1.2 Arbeitsvermögen eines Speicherinhaltes.- 5.2 Entwurf von Wasserkraftwerken.- 5.2.1 Vorarbeiten.- 5.2.2 Ausbauzufluß und Ausbaufallhöhe.- 5.2.3 Leistungsplan.- 5.2.4 Ausgleich und Speicherung von Wasserdargeboten.- 5.3 Aufbau und Betrieb von Wasserkraftwerken.- 5.3.1 Niederdruckanlagen.- 5.3.2 Hochdruckanlagen.- 5.3.3 Pumpspeicherwerke.- 5.3.4 Gezeitenkraftwerke.- 5.3.5 Fassung und Leitung des Wassers.- 5.3.6 Regelung.- 5.4 Energiewandler der Wasserkraftwerke.- 5.4.1 Wasserturbinen.- 5.4.2 Kriterien zur Turbinenauswahl.- 5.4.3 Wasserkraftgeneratoren.- 6 Weitere Reserven und Verfahren für die Energieversorgung.- 6.1 Bisher wenig genutzte Energiereserven.- 6.1.1 Regenerative Energiereserven.- 6.1.2 Nichtregenerative Energiereserven.- 6.2 Neuartige Verfahren zur Energieumwandlung.- 6.2.1 Erzeugung elektrischer Energie.- 6.2.2 Erzeugung thermischer Energie.- 6.2.3 Anderweitige Sekundärenergieträger.- 6.3 Neuartige Sekundärenergiesysteme.- 6.3.1 Energietransport.- 6.3.2 Speicherung elektrischer Energie.- 6.3.3 Speicherung thermischer Energie.- 7 Anhang.- 7.1 Physikalische Größen und Einheiten.- 7.2 Graphische Symbole für Schaltbilder von Wärmekraftanlagen.