Ueber die Eigenschaften des Dampfes.
Führt man einem bestimmten Wasserquantum (1 Kilo) allmählig Wärme
zu, so wird sich aus demselben, unter der Annahme, dass auf dem Wasser
der Druck von ı Atm. = 760 Millimeter Quecksilbersäule lastet, Dampf
entwickeln, sobald dasselbe die Temperatur von 100° C. erreicht hat. Unter
dem Druck von 760 Millimeter Quecksilbersäule kann das Wasser eine
höhere Temperatur nicht annehmen, denn alle weiter zugeführte Wärme wird
zur Dampfbildung verwendet. Denkt man sich das Wasser in ein Gefäss
eingeschlossen, welches im Horizontalquerschnitt ı qm misst und unter der
Annahme, dass das Gefäss vollständig luftleer ist, den Druck von ı Atm.
durch einen. auf der Wasser-Oberfläche ruhenden luftdicht schliessenden
Kolben von 10334 Kilo Gewicht belastet (1 Atm. = 1,0334 Kilo pro gem.),
so wird sich dieser Kolben, nachdem das Wasser vollständig verdampft ist,
um 1,65 Meter gehoben haben, d. h. es ist eine mechanische Arbeit von
10334 . 1,65 = 17051 Meter-Kilogramm
durch die zugeführte Wärme verrichtet. Da 424 Meter-Kilogramm das
Aequivalent ist für eine Wärmeeinheit, so sind also:
en; = 40,2 Wärmeeinheiten beansprucht.
Die genannte mechanische Arbeit von 17051 Meter-Kilogramm ist nur
durch die Verdampfungswärme geleistet, denn durch die Wärme, welche
zur Erhöhung der Wasser-Temperatur von 0° auf 100% C. verwendet wurde,
ist eine Volumen-Vergrösserung des Wassers nicht erfolgt.
Die Anzahl der Wärmeeinheiten, welche nöthig ist, um das Wasser
bis an den Punkt der Verdampfung zu führen, ist bedeutend grösser,
nämlich = 406,3. Sie repräsentirt also eine mechanische Arbeit von
496,3 . 424 = 210431 Meter-Kilogramm.
Wenn man den Dampf beispielsweise durch kaltes Wasser wieder
condensirt, so wird alle aufgewendete Wärme diesem Kühlwasser zugeführt,
unter der Annahme, dass durch Ausstrahlung der Gefässwände kein Verlust
entsteht. Angenommen, z. B. es wären 2545 Kilo Wasser von 00 C. zu
dieser Condensation verwendet und es hätte sich dieses Wasser um 17,0
dabei erwärmt und es hätte auch das aus dem Dampfe erzeugte Conden-
sationswasser 1/,0 C. Temperatur, so bekommt man für die in dem Dampfe
enthaltene Wärme (in Wärmeeinheiten)
2 — u Ih 22545
x = 636,5 Wärmeeinheiten.
U =
ER Te