Wärme-Wirkungsgrade

Siehe auch

• Energieeinsparung
• Erntefaktor von Kraftwerken

Gesamtwirkungsgrad

Arbeiten mehrere Maschinen hintereinander, so werden deren einzelne Wirkungsgrade zum Gesamtwirkungsgrad der Anlage multipliziert.

Beispiel:.

• Kraftwerk 40 % (0,4),
• Transformator am Kraftwerk 95 % (0,95)
• Transformator in der Nähe des Verbrauchers 95 % (0,95)
• Elektromotor im Haushalt 80 % (0,8)

Gesamtwirkungsgrad: 0,4 x 0,95 x 0,95 x 0,8 = 0,2888 oder 28,88%.

Wirkungsgrad, Wertebereich

Der theoretisch mögliche Wert von 1 bzw. 100 % kann in der Praxis nicht erreicht werden, weil bei allen Vorgängen Energie durch Wärme oder Reibung in thermische Energie umgewandelt wird.

Ein Wirkungsgrad größer als 1 entspräche einem Perpetuum Mobile erster Art, was gegen den Energieerhaltungssatz verstoßen würde.

Bei Wärmekraftmaschinen ist als Carnot-Prozess der ideale Wirkungsgrad der Quotient aus der Differenz zwischen höchster Temperatur und niedrigster Temperatur und der höchsten Temperatur im gesamten Prozess. Die Temperaturangaben sind dabei in Kelvin zu machen.

Anlagenwirkungsgrad

unten), so vergrößert sich der Wirkungsgrad der Anlage, da ein Teil der eigentlich für den Prozess verlorengegangen Wärme trotzdem genutzt werden kann.Wird die bei einem thermischen Umwandlungsprozess frei werdende Abwärme weiter genutzt, zum Beispiel zur Luftvorwärmung, Ölvorwärmung oder Fernheizung, wie es bei Blockheizkraftwerken der Fall ist (siehe Tab.

Den sich daraus ergebenen Wirkungsgrad nennt man Anlagenwirkungsgrad um ihn von dem eigentlichen, niedrigeren thermischen Wirkungsgrad (Prozesswirkungsgrad) zu unterscheiden. Anlagenwirkungsgrade sind mit Wärmetauschern relativ einfach zu verbessern, während die Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades häufig nur mit erheblichen Mühen und Forschungsaufwand verbunden ist.