http://bs-wiki.de/mediawiki/api.php?action=feedcontributions&user=Babe+Ruth&feedformat=atomBS-Wiki: Wissen teilen - Benutzerbeiträge [de]2024-03-29T05:37:19ZBenutzerbeiträgeMediaWiki 1.29.0http://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Benutzer:Knut&diff=24426Benutzer:Knut2007-06-11T11:49:55Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div>Kurt-Heinrich.Albers@gmx.net<br />
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Mein Artikel:<br />
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[[http://www.bs-wiki.de/mediawiki/index.php/Hydraulik| Hydraulik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=24422Hydraulik2007-06-11T11:43:23Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die [[Technik]] unter Verwendung von [[Flüssigkeit]]en zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer [[Joseph Bramah]]. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische [[Maschine]], die nach dem hydrostatischem Gesetzt von [[Blaise Pascal]] arbeitete.1851 entwickelte [[Sir W. Armstrong]] den Gewichts[[akkumulator]]- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine [[Getriebe]]art unter Verwendung von [[Fluid]]en. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine [[Pumpe]], angetrieben von einem E-[[Motor]] oder einem [[Diesel]], in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und [[Ventil]]en, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und [[Drehmoment]]e<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als [[Pneumatik]])<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von [[Wärme]] und dadurch Änderung der [[Viskosität]] der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverluste<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- '''in der Landwirtschaft'''<br />
<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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<br />
- '''in der Kommunaltechnik ''' <br />
<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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<br />
- '''in der Industrie'''<br />
<br />
<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
</gallery><br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
<br />
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<br />
<br />
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<br />
1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
<br />
3) Presskolben<br />
<br />
4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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.<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]<br />
<br />
Hier sieht man noch mal auf der linken Seite eine Zeichnung wie sie in Wirklichkeit aussehen könnte und auf der rechten Seite sieht man den Schaltplan mit den entsprechenden Zeichen.</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=24416Hydraulik2007-06-11T11:38:15Z<p>Babe Ruth: /* Vorteile der Hydraulik */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die [[Technik]] unter Verwendung von [[Flüssigkeit]]en zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer [[Joseph Bramah]]. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische [[Maschine]], die nach dem hydrostatischem Gesetzt von [[Blaise Pascal]] arbeitete.1851 entwickelte [[Sir W. Armstrong]] den Gewichts[[akkumulator]]- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine [[Getriebe]]art unter Verwendung von [[Fluid]]en. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine [[Pumpe]], angetrieben von einem E-[[Motor]] oder einem [[Diesel]], in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und [[Ventil]]en, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und [[Drehmoment]]e<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als [[Pneumatik]])<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von Wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverluste<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltechnik ''' <br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
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<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]<br />
<br />
Hier sieht man noch mal auf der linken Seite eine Zeichnung wie sie in Wirklichkeit aus sehen könnte und auf der rechten Seite sieht man den Schaltplan mit den entsprechenden Zeichen.</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=24408Hydraulik2007-06-11T11:35:27Z<p>Babe Ruth: </p>
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<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die [[Technik]] unter Verwendung von [[Flüssigkeit]]en zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer [[Joseph Bramah]]. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische [[Maschine]], die nach dem hydrostatischem Gesetzt von [[Blaise Pascal]] arbeitete.1851 entwickelte [[Sir W. Armstrong]] den Gewichts[[akkumulator]]- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine [[Getriebe]]art unter Verwendung von [[Fluid]]en. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine [[Pumpe]], angetrieben von einem E-[[Motor]] oder einem [[Diesel]], in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und [[Ventil]]en, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von Wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverluste<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltechnik ''' <br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
<br />
4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
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Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]<br />
<br />
Hier sieht man noch mal auf der linken Seite eine Zeichnung wie sie in Wirklichkeit aus sehen könnte und auf der rechten Seite sieht man den Schaltplan mit den entsprechenden Zeichen.</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=24399Hydraulik2007-06-11T11:31:08Z<p>Babe Ruth: </p>
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<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die [[Technik]] unter Verwendung von [[Flüssigkeit]]en zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
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<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von Wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverluste<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltechnik ''' <br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
<br />
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<br />
1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
<br />
3) Presskolben<br />
<br />
4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
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<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
<br />
<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
<br />
<br />
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<br />
[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
<br />
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.<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]<br />
<br />
Hier sieht man noch mal auf der linken Seite eine Zeichnung wie sie in Wirklichkeit aus sehen könnte und auf der rechten Seite sieht man den Schaltplan mit den entsprechenden Zeichen.</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Benutzer:Knut&diff=24249Benutzer:Knut2007-06-04T11:36:32Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div>Kurt-Heinrich.Albers@gmx.net<br />
<br />
<br />
Mein Artikel:<br />
<br />
[[http://www.bs-wiki.de/mediawiki/index.php/Hydraulik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23618Hydraulik2007-05-14T15:14:23Z<p>Babe Ruth: /* Nachteile der Hydraulik */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''groß- und kleinschreibung'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- '''in der Landwirtschaft'''<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
<br />
<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
</gallery><br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
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<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23617Hydraulik2007-05-14T15:13:29Z<p>Babe Ruth: /* Schaltsymbole und Schaltung */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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<br />
- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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<br />
- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teile einer Anlage dargestellt sein, wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23616Hydraulik2007-05-14T15:11:52Z<p>Babe Ruth: /* Beispiel hydraulische Handpresse */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23615Hydraulik2007-05-14T15:11:24Z<p>Babe Ruth: /* Beispiel hydraulische Handpresse */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von 100 N:<br />
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[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23614Hydraulik2007-05-14T15:11:06Z<p>Babe Ruth: /* Beispiel hydraulische Handpresse */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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<br />
- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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<br />
- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von 100 N<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23613Hydraulik2007-05-14T15:10:29Z<p>Babe Ruth: /* Beispiel hydraulische Handpresse */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft von...<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23612Hydraulik2007-05-14T15:09:29Z<p>Babe Ruth: /* Beispiel hydraulische Handpresse */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben, mit einer Fläche von 1 cm², eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23611Hydraulik2007-05-14T15:07:29Z<p>Babe Ruth: /* Vorteile der Hydraulik */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnelle*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23610Hydraulik2007-05-14T15:04:40Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
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- '''in der Kommunaltech ''' '''(klingt komisch)'''<br />
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Bild:Teil.jpg|Mähwerk<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23609Hydraulik2007-05-14T15:00:29Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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- '''in Baumaschinen'''<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- '''in der Landwirtschaft'''<br />
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Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
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- '''in der Kommunaltech '''<br />
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- '''in der Industrie'''<br />
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Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23608Hydraulik2007-05-14T14:57:46Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
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<br />
- in Baumaschinen<br />
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Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
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- in der Landwirtschaft<br />
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- in der Kommunaltech <br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
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1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
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2) Pumpkolben<br />
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3) Presskolben<br />
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4) Ventil 1<br />
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5) Ventil 2<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
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Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
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Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
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[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23607Hydraulik2007-05-14T14:54:48Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- in Baumaschinen<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- in der Landwirtschaft<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Kartoffelroder<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Teil.jpg|<br />
Bild:Dingsda.jpg |Unimog<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
<br />
- in der Industrie<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Presse.jpg|Presse<br />
Bild:Kantbank.jpg |Kantbank<br />
</gallery><br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
<br />
3) Presskolben<br />
<br />
4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
<br />
<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23606Hydraulik2007-05-14T14:51:03Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
<hr />
<div>von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- in Baumaschinen<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Radlader.jpg|Radlader<br />
Bild:Boggo.jpg |Bagger<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- in der Landwirtschaft<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Schlebbo.jpg|Schlepper<br />
Bild:Ding.jpg |Dingens<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
- in der Kommunaltech <br />
<br />
[[Bild:Teil.jpg]][[Bild:Dingsda.jpg]]<br />
<br />
<br />
- in der Industrie<br />
<br />
[[Bild:Presse.jpg]][[Bild:Kantbank.jpg]]<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung.jpg|left]].<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
1) Vorratsbehälter für Hydrauliköl<br />
<br />
2) Pumpkolben<br />
<br />
3) Presskolben<br />
<br />
4) Ventil 1<br />
<br />
5) Ventil 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von <br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Formel11111111111111.jpg|center]]<br />
<br />
<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Formel11111111111112.jpg|center]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==<br />
<br />
<br />
Der hydraulische Schaltplan zeigt mit Symbolen den Aufbau einer hydraulischen Anlage, für jedes Bauteil in der Anlage gibt es ein genormtes Symbol (es gibt auch Firmen interne Standards die von der Norm abweichen). Sie ist wichtig zum bauen und warten der Anlage. Es können Teil einer Anlage dargestellt sein wie z.B. Arbeits- und Steuerschaltkreise, die Schritte des Arbeitsablaufes, die Bauteile der Schaltung mit ihrer Kennzeichnung sowie die Leitungen und Verbindungen. In Schaltplänen wird die Räumliche Anordnung oder die Einbaulage des Bauteils in der Regel nicht berücksichtigt.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Zeichnung2.jpg]][[Bild:Schaltplan.jpg]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=23316Verbrennung2007-05-10T18:38:00Z<p>Babe Ruth: /* Quellen: */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
== Fragen zum Thema Verbrennung ==<br />
<br />
Was sind die 4 Vorraussetzungen für eine Verbrennung?<br />
<br />
Was fehlt bei einer unvollständigen Verbrennung zur vollständigen verbrennung?<br />
<br />
Inwiefern unterscheidet man die brennbaren Stoffe?<br />
<br />
Wie kann es zu einem >>Flash Over<< kommen?<br />
<br />
Ergänzen Sie den folgenden Satz: Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je ...<br />
<br />
<br />
<br />
==Quellen:==<br />
<br />
www.wikipedia.org<br />
<br />
Lehrbuch Feuerwehrgrundlergang FwDV 2<br />
<br />
Ausbildungsunterlagen für die Jugendfeuerwehr<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23315Hydraulik2007-05-10T18:29:08Z<p>Babe Ruth: /* Nachteile der Hydraulik */</p>
<hr />
<div> <br />
<br />
Hydraulik<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus '''(???)'''<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
- in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
- in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
- in der Industrie<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23314Hydraulik2007-05-10T18:28:37Z<p>Babe Ruth: /* Nachteile der Hydraulik */</p>
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<div> <br />
<br />
Hydraulik<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus ´´´(???)´´´<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
- in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
- in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
- in der Industrie<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23313Hydraulik2007-05-10T18:27:54Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
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Hydraulik<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
von Kurt-H. Albers<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
- in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
- in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
- in der Kommunaltech <br />
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<br />
- in der Industrie<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23312Hydraulik2007-05-10T18:27:32Z<p>Babe Ruth: /* Anwendungsbereiche */</p>
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Hydraulik<br />
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von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen Bereichen eingesetzt, wie zum Beispiel:<br />
<br />
<br />
in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
in der Landwirtschaft<br />
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in der Kommunaltech <br />
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in der Industrie<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
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Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23311Hydraulik2007-05-10T18:26:25Z<p>Babe Ruth: /* Das Prinzip der Hydraulik */</p>
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Hydraulik<br />
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von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe, angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel, in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen, die den Fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen bereichen eingesetzt wie zum Beispiel:<br />
in Baumaschinen<br />
<br />
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<br />
in der Landwirtschaft<br />
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in der Kommunaltech <br />
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in der Industrie<br />
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==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
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==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23310Hydraulik2007-05-10T18:22:09Z<p>Babe Ruth: /* Was ist eigentlich Hydraulik? */</p>
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Hydraulik<br />
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von Kurt-H. Albers<br />
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==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
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==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen die den fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
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== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen bereichen eingesetzt wie zum Beispiel:<br />
in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
<br />
in der Industrie<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23309Hydraulik2007-05-10T18:21:17Z<p>Babe Ruth: /* Vorteile der Hydraulik */</p>
<hr />
<div> <br />
<br />
Hydraulik<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen die den fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
== Vor- und Nachteile der Hydraulik==<br />
<br />
===Vorteile der Hydraulik===<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
===Nachteile der Hydraulik===<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen bereichen eingesetzt wie zum Beispiel:<br />
in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
<br />
in der Industrie<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Hydraulik&diff=23308Hydraulik2007-05-10T18:20:27Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div> <br />
<br />
Hydraulik<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Was ist eigentlich Hydraulik?==<br />
<br />
Mit Hydraulik wird die Technik unter Verwendung von Flüssigkeiten zur Kraft- und Energieübertragung beschrieben.<br />
<br />
<br />
<br />
==Geschichtliche Entwicklung==<br />
<br />
Als Begründer der technischen Hydraulik gilt der Engländer Joseph Bramah. 1795 entwickelte er eine mit Druckwasser betriebene hydromechanische Maschine, die nach dem hydrostatischem Gesetzt von Blaise Pascal arbeitete.1851 entwickelte Sir W. Armstrong den Gewichtsakkumulator- ein Speicher- mit dessen Hilfe Große Volumenströme erzeugt erden konnten. Die Londoner Hydraulik-Power-Company nahm 1882 eine zentrale Druckwasserversorgung für mehrere Hydraulikanlagen in Betrieb.<br />
<br />
<br />
<br />
==Das Prinzip der Hydraulik==<br />
<br />
Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart unter Verwendung von Fluiden. Dabei wird eine mechanische Leistung durch eine Pumpe angetrieben von einem E-Motor oder einem Diesel in eine hydraulische Leistung umgewandelt. Ab der Pumpe wird das Fluid über Rohre- und Schlauchleitungen und Ventilen die den fluss des Fluids zu den Hydraulikzylindern oder zu den Hydraulikmotoren regeln. Dort wird die Hydraulische Leistung wieder in mechanische Leistung umgewandelt, in eine gradlinige oder in eine rotierende. Dadurch ist die Hydraulik sehr vielseitig einsetzbar.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Vorteile der Hydraulik==<br />
<br />
- durch das arbeiten mit Rohren- und Schlauchleitungen in denen die Leistung übertragen wird ist eine sehr variable Anordnung der einzelnen Komponenten möglich<br />
<br />
- Erzeugung linearer Arbeitsbewegungen mit einfachen technischen Bauelementen bei sehr hohen Wirkungsgraden <br />
<br />
- einfache Erzeugung sehr großer Kräfte und Drehmomente<br />
<br />
- sicherer und schnell wirkender Überlastungsschutz durch Druckbegrenzungsventil<br />
<br />
- hohe Lebensdauer, da das Fluid selbst schmierend ist und als Kühlmedium dienen kann<br />
<br />
- einfache Regelungskonzepte zur optimalen Ausnutzung des Antriebsmotors bei stark variierenden Leistungsanforderungen der Arbeitsmaschine<br />
<br />
- gleichförmige Bewegungen wegen der geringen Kompressibilität des Fluides<br />
<br />
- Standardisierung durch Anwenden von genormten Bauteilen, Anschlussmaßen, Einbauräumen usw. <br />
<br />
- einfache Anzeige der Belastung durch Druckmessgeräte<br />
<br />
- schnell*, feinfühlige, gleichförmige und stufenlos verstellbare Zylinder- und Motorgeschwindigkeiten (*aber langsamer als Pneumatik)<br />
<br />
<br />
<br />
Nachteile der Hydraulik<br />
<br />
- Hohe Anforderung an die Filtrierung der Hydraulik<br />
<br />
- Entwicklung von wärme und dadurch Änderung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit<br />
<br />
- Schaltgeräusche der Ventile<br />
<br />
- Gefahren durch Leckagen<br />
<br />
- Geringes Spaltmaß bei Hydraulikkomponenten<br />
<br />
- Leckölverlus<br />
<br />
<br />
==Anwendungsbereiche==<br />
<br />
Die Hydraulik wird in vielen bereichen eingesetzt wie zum Beispiel:<br />
in Baumaschinen<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
in der Landwirtschaft<br />
<br />
<br />
in der Kommunaltech <br />
<br />
<br />
<br />
in der Industrie<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Beispiel hydraulische Handpresse==<br />
<br />
<br />
Hydraulische Presse<br />
Mit der hydraulischen Presse kann mit geringer körperlicher Kraft eine große Kraftwirkung erzielt werden. Durch manuelles Pumpen am Pumpkolben (2) eines Kfz-Wagenheber kann am Presskolben (3) eine tonnenschwere Last gehoben werden.<br />
Funktionsbeschreibung: Wird der Pumpkolben (2) nach unten gedrückt, schließt das Ventil (4) und das Ventil (5) öffnet, damit strömt Hydrauliköl in den Presszylinder. Der Presskolben (3) hebt sich. Wird der Pumpkolben nach oben bewegt, öffnet das Ventil (4) und das Ventil (5) schließt. Dadurch kann aus dem Vorratsbehälter (1) Hydrauliköl nachfließen. Wirkt auf den Pumpkolben mit einer Fläche von 1 cm² eine Kraft von 10 N, entspricht das einem Druck von '''???fehlt hier was???'''<br />
<br />
Weil der statische Druck in einer ruhenden Flüssigkeit an jeder Stelle gleich ist, wirkt auch auf jeden cm² im Presskolben derselbe Druck von 1 bar. Hat der Presskolben eine Fläche von 10 cm² wirkt auf ihn eine Kraft<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
==Schaltsymbole und Schaltung==</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=23176Verbrennung2007-05-07T09:36:02Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
== Fragen zum Thema Verbrennung ==<br />
<br />
Was sind die 4 Vorraussetzungen für eine Verbrennung?<br />
<br />
Was fehlt bei einer unvollständigen Verbrennung zur vollständigen verbrennung?<br />
<br />
Inwiefern unterscheidet man die brennbaren Stoffe?<br />
<br />
Wie kann es zu einem >>Flash Over<< kommen?<br />
<br />
Ergänzen Sie den folgenden Satz: Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je ...<br />
<br />
<br />
<br />
==Quellen:==<br />
<br />
www.wikipedia.org<br />
<br />
Lehrbuch Feuerwehrgrundlergang FwDV 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=23173Verbrennung2007-05-07T09:34:18Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
== Fragen zum Thema Verbrennung ==<br />
<br />
Was sind die 4 Vorraussetzungen für eine Verbrennung?<br />
<br />
Was fehlt bei einer unvollständigen Verbrennung zur vollständigen verbrennung?<br />
<br />
Inwiefern unterscheidet man die brennbaren Stoffe?<br />
<br />
Wie kann es zu einem >>Flash Over<< kommen?<br />
<br />
Ergänzen Sie den folgenden Satz: Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je ...<br />
<br />
<br />
<br />
Quellen:<br />
<br />
www.wikipedia.org<br />
<br />
Lehrbuch Feuerwehrgrundlergang FwDV 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=23172Verbrennung2007-05-07T09:34:06Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
== Fragen zum Thema Verbrennung ==<br />
<br />
Was sind die 4 Vorraussetzungen für eine Verbrennung?<br />
<br />
Was fehlt bei einer unvollständigen Verbrennung zur vollständigen verbrennung?<br />
<br />
Inwiefern unterscheidet man die brennbaren Stoffe?<br />
<br />
Wie kann es zu einem >>Flash Over<< kommen?<br />
<br />
Ergänzen Sie den folgenden Satz: Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je ...<br />
<br />
<br />
<br />
Quellen:<br />
www.wikipedia.org<br />
Lehrbuch Feuerwehrgrundlergang FwDV 2<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
.<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22912Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:48:26Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22909Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:47:24Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22903Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:46:01Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22898Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:43:19Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22894Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:41:45Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung:_L%C3%B6sung&diff=22893Verbrennung: Lösung2007-04-16T11:39:59Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22891Verbrennung2007-04-16T11:35:20Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22890Verbrennung2007-04-16T11:35:03Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22888Verbrennung2007-04-16T11:34:46Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22887Verbrennung2007-04-16T11:34:21Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22878Verbrennung2007-04-16T11:24:09Z<p>Babe Ruth: /* Fragen zum Thema Verbrennung */</p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=22875Verbrennung2007-04-16T11:22:52Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=21465Verbrennung2007-03-12T12:41:30Z<p>Babe Ruth: /* Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=21442Verbrennung2007-03-12T12:31:29Z<p>Babe Ruth: /* Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut.jpg|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=21440Verbrennung2007-03-12T12:30:50Z<p>Babe Ruth: /* Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:Flammeundglut|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=21439Verbrennung2007-03-12T12:30:35Z<p>Babe Ruth: /* Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
Bild:flammeundglut|Flamme und Glut<br />
</gallery><br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
<br />
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
<br />
- schwerer als Luft<br />
<br />
- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Datei:Flammeundglut.jpg&diff=21438Datei:Flammeundglut.jpg2007-03-12T12:29:49Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Datei:Glut.jpg&diff=21435Datei:Glut.jpg2007-03-12T12:26:49Z<p>Babe Ruth: </p>
<hr />
<div></div>Babe Ruthhttp://bs-wiki.de/mediawiki/index.php?title=Verbrennung&diff=21434Verbrennung2007-03-12T12:26:25Z<p>Babe Ruth: /* Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? */</p>
<hr />
<div>von [[Benutzer:Babe Ruth|Sebastian B.]]<br />
<br />
<br />
Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.<br />
<br />
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion]] eines Materials mit [[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim Ver[[rost]]en von [[Metalle]]n. <br />
<br />
== Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==<br />
<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl]] hat sich mit [[Sauerstoff]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].<br />
<br />
Nun verbindet sich [[Sauerstoff]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt. <br />
<br />
Ein weiteres Beispiel:<br />
<br />
[[Wasserstoff]] + [[Sauerstoff]] [[Bild:Pfeil.gif]] [[Wasser]]<br />
<br />
<br />
Der lateinische Name für [[Sauerstoff]] ist Oxygenium. Wir können sagen:<br />
<br />
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.<br />
<br />
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer [[Oxidation]] entstanden sind. Die [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.<br />
<br />
<br />
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte<br />
* Holz wird tot<br />
* Gummi wird hart und rissig<br />
<br />
<br />
langsam – über Monate, Tage, Stunden<br />
* Stahl rostet<br />
* Mist gärt<br />
<br />
Bei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.<br />
<br />
Deshalb können wir sagen:<br />
<br />
Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxidation zu tun. Diese Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.<br />
<br />
<br />
== Welche Lichterscheinungen gibt es beim Brennen? ==<br />
<br />
<br />
Wir kennen zwei Arten von Lichterscheinungen:<br />
<br />
a) Flammen<br />
<br />
b) Glut<br />
<br />
<gallery><br />
Bild:Flamme.jpg|Flamme<br />
Bild:Glut.jpg |Glut<br />
</gallery><br />
<br />
Bei vielen Brennvorgängen treten beide Lichterscheinungen gleichzeitig auf. Somit gibt es eigentlich noch eine dritte:<br />
<br />
c) Flammen und Glut zusammen<br />
<br />
== Brennbare Stoffe ==<br />
<br />
=== Gasförmige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen.<br />
<br />
=== Flüssige brennbare Stoffe ===<br />
<br />
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).<br />
<br />
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.<br />
<br />
Weil beim Erreichen des Flammpunktes das "erste Aufflammen" einer brennbaren Flüssigkeit möglich ist, bedient sich auch die "Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande" (VbF) des Flammpunkts als Merkmal für die Gefahr. Er gibt nämlich Auskunft, ob wir es mit einem mehr oder weniger gefährlichen Produkt zu tun haben.<br />
<br />
Die VbF teilt die brennbaren Flüssigkeiten in Gefahrklassen ein, und zwar:<br />
<br />
<br />
A (mit Wasser NICHT mischbar)<br />
<br />
<br />
Die brennbaren Flüssigkeiten der Gefahrklasse A werden entsprechend ihrem Flammpunkt zusätzlich unterteilt in:<br />
<br />
<br />
A I - Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
A II - Flammpunkt zwischen 21°C und 55°C<br />
<br />
A III - Flammpunkt zwischen 55°C und 100°C<br />
<br />
<br />
und B (mit Wasser MISCHBAR)<br />
<br />
<br />
Flammpunkt unter 21°C<br />
<br />
Flüssigkeiten oder deren brennbaren flüssige Bestandteile, die sich bei 15°C in Wasser in beliebigem Verhältnis lösen<br />
<br />
=== Feste brennbare Stoffe ===<br />
<br />
* mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier<br />
* nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]]<br />
nur mit Glut, [[Metalle]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle<br />
<br />
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==<br />
<br />
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.<br />
<br />
<br />
<br />
[[Bild:Flammzonen.png|left]]<br />
<br />
== Die Flamme ==<br />
<br />
<br />
Die Flamme ist der Bereich brennender Gase oder Dämpfe, von dem sichtbare Strahlung ausgeht. Ein gutes Beispiel ist die Kerze.<br />
<br />
Außer der Schmelzzone sind noch folgende Zonen zu nennen:<br />
<br />
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe<br />
<br />
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff]] und [[Wasserstoff]]<br />
<br />
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luft[[sauerstoff]] zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.<br />
<br />
== Die Glut ==<br />
<br />
Die Glut ist ein erwärmter fester oder flüssiger (z.B. geschmolzenes Metall) Stoff mit sichtbarer Wärmestrahlung. Aus der Glutfarbe können Rückschlüsse auf die Brandtemperatur gezogen werden:<br />
<br />
400°C = Grauglut (nur im Dunkeln wahrnehmbar)<br />
<br />
525°C = Dunkelrotglut<br />
<br />
700°C = dunkle Rotglut<br />
<br />
900°C = helle Rotglut<br />
<br />
1100°C = Gelbglut<br />
<br />
1300°C = beginnende Weißglut<br />
<br />
1500°C = voll blendende Weißglut<br />
<br />
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==<br />
<br />
Sicherlich hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.<br />
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.<br />
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=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===<br />
<br />
Versuche einmal, ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.<br />
<br />
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===<br />
<br />
Täglich entzünden wir Zigaretten, Papier oder Gasflammen mit Streichhölzern oder Feuerzeugen. Was tun wir dann eigentlich? Wir erwärmen den brennbaren Stoff, oder besser: wir erfüllen die vierte Vorbedingung des Brennens.<br />
<br />
=== 4. Der brennbare Stoff muss auf seine Zündtemperatur erwärmt werden ===<br />
<br />
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:<br />
* heiße Oberflächen<br />
* Feuer, Flamme, Glut<br />
* mechanisch erzeugte Funken ([[Winkelschleifer]], Bandschleifer, etc.)<br />
* elektrisch erzeugte Funken (Kurzschluss, Schalter, etc.)<br />
* elektrostatische Entladungsfunken (Laufbänder, Teppichboden, etc.)<br />
<br />
<br />
Erst wenn alle vier Bedingungen zur selben Zeit erfüllt sind, kommt es zum Brennen.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Brennbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
Nicht alle brennbaren Stoffe verhalten sich während des Brennvorgangs gleich. Deshalb unterteilen wir die brennbaren Stoffe nach ihrer Brennbarkeit.<br />
<br />
=== A - Schwer brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden nur bei Zufuhr von Fremdwärme weiter und erlöschen daher nach Fortnahme der Zündquelle wieder. Ein natürlicher Stoff, der diese schwer brennbare Eigenschaft hat, ist Schafwolle. Mit chemischen Mitteln kann man auch andere Stoffe schwer brennbar machen (z.B. Luftschlangen für Faschingsveranstaltungen).<br />
<br />
=== B - Normal brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit normaler Geschwindigkeit weiter. Holz und Papier beispielweise gehören zu den normal brennbaren Stoffen.<br />
<br />
=== C - leicht brennbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Sie brennen nach dem Entzünden und Fortnahme der Zündquelle von selbst mit hoher Geschwindigkeit weiter. Zum Beispiel Zellhorn (Film und Tischtennisball), Gase und Stroh gehören zu dieser Art Stoffe.<br />
<br />
== Was verstehen wir unter „Entzündbarkeit“ eines Stoffes? ==<br />
<br />
<br />
Bevor ein Stoff brennt, muß er erst einmal entzündet werden (= der Brennstoff muß auf seine Zündtemperatur erwärmt werden). Auch hier verhalten sich nicht alle Brennstoffe gleich. Deshalb unterscheiden wir sie nach ihrer Entzündbarkeit.<br />
<br />
<br />
=== Selbstentzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die ohne äußere Energiezufuhr zur Entzündung kommen.<br />
<br />
z.B.: weißer Phosphor oder Natriummetall in Wasser<br />
<br />
=== Leicht entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Zigarette zur Entzündung gebracht werden können (ca. 600°C).<br />
<br />
z.B.: Zellhorn (Während sich Zeitungspapier unter normalen Umständen nicht mit einer Zigarette anzünden läßt, flammt Zellhorn schon nach kurzer Zeit auf)<br />
<br />
=== Normal entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie eines Streichholzes zur Entzündung gebracht werden können (ca. 800°C).<br />
<br />
z.B.: Holzspäne oder Papier<br />
<br />
=== Schwer entzündbare Stoffe ===<br />
<br />
<br />
Dazu gehören alle brennbaren Stoffe, die mit der Zündenergie einer Lötlampe zur Entzündung gebracht werden können (ca. 1500°C).<br />
<br />
z.B.: Holzkohle, Koks oder große Holzstücke<br />
<br />
== Worin liegt der Unterschied zwischen dem vollkommenen und dem unvollkommenen Brennen? ==<br />
<br />
=== Unvollkommenes Brennen ===<br />
<br />
[[Bild:Flashover.jpg|thumb|Flash Over|right]]<br />
<br />
Bei dem unvollkommenen Brennen ist nur wenig Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Das hat zur Folge, dass sich als neues Produkt Kohlenmonoxid (chemische Formel CO) bildet.<br />
<br />
Kohlenmonoxid ist brennbar (bildet es sich z.B. bei einem Kellerbrand, so kann es durch das öffnen der Tür (= Zutritt von Sauerstoff) zu einer Verpuffung (auch als >>flash over<< oder >>Backdraft<< bezeichnet) kommen. Desweiteren ist Kohlenmonoxid giftig (gefährliches Atemgift) und leichter als Luft (also unter der Decke, das ist ein Grund, weshalb man mit der Nase möglichst weit am Fußboden sein sollte).<br />
<br />
=== Vollkommenes Brennen ===<br />
<br />
Bei dem vollkommenen Brennen ist genügend Sauerstoff während des Brennvorgangs vorhanden. Als Endprodukt entsteht hierbei Kohlendioxid (chemische Formel CO<sub>2</sub>, handelsübliche Bezeichnung: Kohlensäure).<br />
<br />
Kohlendioxid ist:<br />
<br />
- nicht brennbar (deshalb wird es auch als Löschmittel verwendet)<br />
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- schwerer als Luft<br />
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- in normaler Konzentration nicht giftig (wenn die Konzentration jedoch höher als 5% ist, wird Kohlendioxid zu einem gefährlichen Atemgift)<br />
<br />
== Wie wirken sich besonders schnell verlaufende Brennvorgänge aus? ==<br />
<br />
An anderer Stelle wurde schon erwähnt, dass jeder Brennvorgang ein schnell verlaufender Oxidationsvorgang ist. Aber auch die Brennvorgänge werden nochmals nach ihrer Abbrandrate (=Abbrandgeschwindigkeit) unterschieden, und zwar:<br />
<br />
=== Detonation ===<br />
<br />
<br />
Eine Detonation ist eine durch eine Stoßwelle ausgelöste Flammenreaktion, die sich mit Geschwindigkeiten bis zu einigen km/sec fortpflanzt.<br />
<br />
=== Explosion ===<br />
<br />
Eine Explosion ist eine wärmefreisetzende Reaktion in explosionsfähigen Gemischen, die noch nicht zur Detonation führt.<br />
<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in m/sec gemessen.<br />
<br />
=== Verpuffung ===<br />
<br />
<br />
Eine Verpuffung ist eine Explosion mit geringer Druckwirkung.<br />
<br />
Geschwindigkeit wird in cm/sec gemessen.<br />
<br />
<br />
<br />
Ein Brennvorgang verläuft umso schneller, je günstiger (intensiver) das Mengenverhältnis zwischen brennbarem Stoff und Sauerstoff ist.<br />
<br />
== Was ist Sauerstoff? ==<br />
<br />
In jeder Drogerie ist Kaliumpermanganat (ein starker Sauerstoffträger) zu kaufen. Wenn wir es erhitzen und einen in normaler Luft leicht glühenden Holzspan hineinhalten, beginnt dieser Lichterloh zu brennen. Was ist geschehen? Durch die Erwärmung des Kaliumpermanganats wird reiner Sauerstoff frei, der den Brennvorgang stark fördert. Der Sauerstoff hat folgende Eigenschaften:<br />
<br />
<br />
- er ist zu 21% in der Luft enthalten<br />
<br />
- er brennt selbst nicht, aber er fördert das Brennen (bzw. er macht es erst möglich)<br />
<br />
- ist die Konzentration kleiner als 17%, dann ist in den meisten Fällen kein Brennen mehr möglich <br />
<br />
(Der Mensch wird bewusstlos bei einer Sauerstoffkonzentratin von unter 15-17% und stirbt bei einer Sauerstoffkonzentrazin von unter 15%, in sehr hoher Konzentration wirkt Sauerstoff beruhigend auf den Menschlichen Körper.)<br />
<br />
- er ist farb-, geruch- und geschmacklos (also mit unseren Sinnen nicht wahrnehmbar)<br />
<br />
Siehe auch:<br />
<br />
[[Bild:Pfeil.gif]] [[Sauerstoff]]<br />
<br />
<br />
[[Kategorie:Chemie]]<br />
[[Kategorie:Physik]]<br />
[[Kategorie:Fahrzeugtechnik]]</div>Babe Ruth