Untersuchungen zur Methode der ...

KAPITEL 2.1.1: _ Qakku = _ Qchem + _ Qkond + Pel + _ QV erlust + Pruehr
nach:
_Qakku = _ Qchem + _ Qkond + Pel + _ QV erlust + Pruehr
vollstÄandig ausgeschrieben ergibt sich die Gleichung:
( X
k
cp;kmk) dTR
dt
X
= VR ri(¡¢HR;i) + kwA(TM ¡ TR)
i
7
(2.1)
+ UI + _ QV erlust + 2¼NMd : (2.2)
Das Produkt der WÄarmekapazitÄaten des Reaktorinhaltes und der beteiligten Me¼einrichtungen
mit den jeweiligen Massen wird nach folgender Berechnung als die
WÄarmekapazitÄat des Systems Cp bezeichnet:
Cp = X cp;kmk : (2.3)
Die ZielgrÄo¼en einer kalorimetrischen Messung sind die chemische ReaktionswÄarme
bzw. MischungswÄarmen oder PhasenumwandlungswÄarmen, die WÄarmekapazitÄat der
Reaktionsmasse, maximale TemperaturerhÄohungen, Inhibitionszeiten und andere sicherheitstechnische
KenngrÄo¼en. Mittels des beobachteten Leistungssignales kÄonnen
z.B. kinetische Konstanten und Aktivierungsernergien bestimmt werden. Die problematischste
GrÄo¼e beim LÄosen der Energiebilanz bzw. WÄarmebilanz (Gleichung
(2.1) ist der WÄarmedurchgangsfaktor. Je nach kalorimetrischer Methode existieren
verschiedene AnsÄatze diese GrÄo¼e zu bestimmen oder aus der Auswertung zu eliminieren.
Die einzelnen Terme der WÄarmebilanz (2.2) werden nun weiter erÄortert.
2.1.1 _ Qakku = _ Qchem + _ Qkond + Pel + _ QV erlust + Pruehr
Man unterscheidet die primÄaren WÄarmestrÄome (den durch die chemische ReaktionswÄarme
hervorgerufenen WÄarmestrom, den konduktiven Term sowie den durch
Akkumulation hervorgerufenen WÄarmestrom) von den sekundÄaren WÄarmestrÄomen
(die dissipierte RÄuhrerleistung, die WÄarmeverluststrÄome und gegebenenfalls eine
elektrische Heizleistung) [10].
_Qchem
Der chemische ReaktionswÄarmestrom setzt sich aus dem Produkt der Reaktionsgeschwindigkeit
mit der Summe der einzelnen Reaktionsenthalpien zusammen. Da
es kalorimetrisch weder mÄoglich ist zwischen unterschiedlichen Reaktionen in einem