3B SCIENTIFIC PHYSICS D Instructions D'utilisation page 6


In gleichen Zeitintervallen Betriebsdauer, Leis-
tungsaufnahme und die Wassertemperatu-
ren notieren.

Abbruch der Messung, bei ca. 10°C im linken
Reservoire
Aus den Messwerten kann für den Verlauf des
Experiments ein Gesamtwirkungsgrad, sowie
für jedes Zeitintervall ein Teilwirkungsgrad be-
rechnet werden.
   
Q c m
 
η 2
co
   
P t P
c = spezifische Wärmekapazität von Wasser
m = Masse des Wassers.
8.2 Darstellung im Mollier-Diagramm
Der idealisierte Kreisprozess lässt sich im Mol-
lier-Diagramm durch Messung der Drücke p(3)
und p(4) vor und hinter dem Entspannungsventil
und der Temperatur T(1) vor dem Kompressor
bestimmen:
T(1) und p(4) legen Punkt 1 im Mollier-Diagramm
fest (siehe Fig. 5). Der Schnittpunkt der zugehö-
rigen Isentropen mit der Horizontalen p(3) =
const. ergibt Punkt 2. Der Schnittpunkt der Hori-
zontalen mit der Siedelinie führt zu Punkt 3 und
das Lot auf die Horizontale p(4) = const. zu
Punkt 4.
Die zusätzliche Messung der Temperaturen
T(2), T(3), und T(4) gibt einen erweiterten Ein-
blick in die in der Wärmepumpe ablaufenden
Prozesse:
So stimmt die extern gemessene Temperatur
T(4) innerhalb der Messgenauigkeit mit der
Temperatur überein, die der Temperaturskala
des zugehörigen Manometers abgelesen wird.
Diese Temperaturskala beruht auf der Dampf-
druckkurve des Arbeitsmittels. Also zeigt die
Messung, dass das Arbeitsmittel hinter dem Ent-
spannungsventil ein Gemisch aus Flüssigkeit
und Gas ist.
Die extern gemessene Temperatur T(3) weicht
dagegen von der auf dem Manometer der Hoch-
druckseite abgelesenen Temperatur ab. Das Ar-
beitsmittel enthält hier keine Gasanteile sondern
ist vollständig flüssig.
8.3 Theoretische Leistungszahl
Die theoretische Leistungszahl des idealisierten
Kreisprozesses lässt sich aus den im Mollier-Di-
agramm abgelesenen spezifischen Enthalpien
h , h und h berechnen:
1 2 3
T
2
t
 
q h h
  
2 2
th
 
w h h
2
8.4 Massestrom des Arbeitsmittels
Sind die Enthalpien h
Kreisprozesses sowie die dem Warmwasserre-
servoir pro Zeitintervall Δt zugeführte Wärme-
menge ΔQ
bestimmt, so lässt sich der Mas-
2
sestrom des Arbeitsmittels abschätzen.
 
m Q 1
 
2
  
t t h h
2
9. Energiemesser
Fig. 6 Energiemesser
Auf dem Display vom Energiemesser können
folgende Werte abgelesen werden:
Elektrische Spannung
Elektrische Stromstärke
Elektrische Leistung
Elektrische Energie
Um die elektrische Energie auf Null zurück zu-
setzen muss man mit einen spitzen Gegenstand
den kleinen Taster rechts neben dem Display
wie folgt betätigen.

ca. 4 Sekunden lang halten bis der Wert
der elektrischen Energie blinkt, danach
noch einmal kurz betätigen.
Um das Display besser ablesen zu können, kann
es geneigt werden.
10. Mollier-Diagramm
Zur Darstellung des Kreisprozesses einer Kom-
pressions-Wärmepumpe verwendet man häufig
das Mollier-Diagramm des Arbeitsmittels. Darin
ist der Druck p gegen die spezifische Enthalpie
h des Arbeitsmittels aufgetragen (die Enthalpie
ist ein Maß für den Wärmeinhalt des Arbeitsmit-
tels, sie wird im Allgemeinen mit wachsendem
Druck und mit zunehmendem Gasanteil größer).
6
3
1
und h des idealisierten
2 3
3
Einheit: Volt
Einheit: Ampere
Einheit: Watt
Einheit: Wattstunde