addi hat geschrieben:Danke für die Erklärung, wie die Lehrmeinung zu dem Thema steht.
Du titulierst das immer so abfällig als Lehrmeinung.
Typisch Esoteriker: Die böse Lehrmeinung, die für neue Gedanken nicht offen ist.
Mumpitz.
Diese "Lehrmeinung" hat sich ergeben aus einer offenen wissenschaftlichen Diskussion. Andernfalls wäre wir bei diesem Thema noch bei den 4 Grundelementen Wasser, Feuer, Erde und Luft, an die vor gut 2000 Jahren noch geglaubt wurde.
Diese Lehrmeinung ist keineswegs zementiert.
Würde jemand (wie Schaeffer) eine Theorie oder ein Experiment vorlegen, das dem 2. HS der Thermodynamik widerspricht, würde sich die Wissenschaft mit großer Neugier darauf stürzen und das untersuchen und diskutieren.
1. Möchte ich festhalten, dass noch vor gar nicht all zu langer Zeit hier im Forum die Existenz JEGLICHER thermodynamischen Ungleichgewichtszustände bestritten wurde!
Kommt darauf an, was man als "thermodynamisches Ungleichgewicht" bezeichnet. Sofern man damit irgendwelche esoterischen Phantasien bezeichnet, darf man das wohl bestreiten. Sofern man damit einen übersättigten Dampf (Nebelkammer) bezeichnet, oder eine unterkühlte Schmelze oder dergleichen, so hat das im Forum hier sicher niemand bestritten.
2. Eine "echte" Frage an Dich als erwiesenen Fachmann. Da hier also auch nach etablierter Lehrmeinung elektrisch nicht neutrale Teilchen am Kondensationsprozess beteiligt sind (zumindest für winzige Augenblicke), gibt es Untersuchungen dazu, ob man durch starke elektrostatische Felder den Kondensationsvorgang noch weiter verzögern (Sättigung erhöhen) oder beschleunigen kann? Das vermute ich schon länger und es wäre doch sicherlich wert mal untersucht zu werden (vielleicht im Rahmen einer Doktorarbeit an und mit Hilfe einer Hochschule)????
Schaeffer zumindest scheint es nicht für nötig zu halten, da ich ihn dazu schon mal eine Mail schrieb, allerdings ohne Rückantwort.
Ob es dazu Forschungsarbeiten gibt, weiß ich jetzt nicht.
Aber was willst Du mit dieser Verzögerung oder Beschleunigung des Kondensationsvorganges erreichen?
Die Wärmebilanzen in iner Wärmekraftmaschinen verändern sich dadurch nicht, nur die Phasenübergänge werden verzögert oder beschleunigt. In der Energiebilanz wird dadurch kein Vorteil oder Nachteil erreicht.
Wenn nun ein weiterer Stoff Molekül an Molekül mit beim Expansionsvorgang dabei ist und dieser einen niedrigeren Siedepunkt als das Wasser hat, so ist doch zumindest mal nicht von vorn herein ausgeschlossen, dass dieser auf molekularer Ebene die freiwerdende Latentwärme übernehmen kann.?
Sicher nimmt der weitere Stoff dann auch einen Teil dieser Latentwärme auf. Das ist doch klar. Was sollte ihn daran hindern?
Vielleicht ist es auch wahr, dass (wie Schaeffer behauptet) das Benzol sich dadurch in der Tat noch mal stark ausdehnt, was zumindest schon mal die Expansionskurve stark verlängert und die Nutzenergiefläche im Diagramm deutlich erhöht.???
Ja, diese Behauptung von Schaeffer ist wohl durchaus richtig. Hier wird dann ein weiterer Kreisprozess (z.B. Organic-Rankine-Zyklus) zusätzliche genutzt. Diese sind recht gut erforscht. Ist also keine Zauberei. So kann man bei niedrigen Temperaturen der Wärmequelle den Wirkungsgrad näher an den Carnotschen bringen.
Nur zieht Schaeffer daraus unhaltbare und längst widerlegte Schlüsse. Man hebelt dadurch nicht das "Problem" aus, das ein geschlossener Kreisprozess erfordert, dass auch das Benzol wieder kondensiert wird (sofern man es nicht im Gasförmigen Zustand komprimiert und somit einen sehr großen Teil der gewonnenen Expansionsarbeit gleich wieder in der Kompressionsarbeit aufbraucht, was sehr dumm wäre.
Die nun im Benzol enthaltene Wärme (auch die vom Wasserdampf aufgenommene Latentwärme (Verdampfungswärme)) muss also trotzdem am Ende aus dem Benzol raus, um das Benzol wieder zu kondensieren. Es ist in der Energiebilanz dadurch wie gesagt kein Vorteil entstanden.
Die etablierte Wissenschaft hingegen antwortet hierauf nur dumpf: "Da Entropie niemals kleiner werden kann, gibt es nur den Weg der Abführung mittels Kühlung auf noch niedrigeres Temperaturniveau". Sicherlich bleibt es auch jetzt noch nicht aus am Ende des Expansionsvorgangs die Entropie durch Kühlung abzuführen. Doch wenn es dadurch vielleicht gelingen sollte den Wirkungsgrad derart zu steigern, dass er oberhalb von Carnot liegt, wissen wir beide, was dann möglich wäre. Alles was hier dagegen steht sind nicht etwa bewiesene Naturgesetze, sondern hartnäckige Postulate.
Diese Behauptung, dass da nur hartnäckige Postulate entgegenstünden, ist totaler Quatsch.
Dies ist alles thermodynamisch sehr genau erforscht. Bei der Erklärung dieser thermodynamischen Vorgänge taucht auch der 2. HS gar nicht auf. Im Gegenteil hat er sich eben aus den thermodynamischen Erklärungen dieser Vorgänge als Ergebnis herauskristalisiert.
(Übrigens kann man keine Entropie abführen, Du meinst wohl die Verdampfungswärme, wie ich oben auch geschirieben habe)
4. Wenn die Anwesenheit bestimmter Faktoren (wie Kondensationskeime / Kondensationskerne) es bewirken kann ein thermodynamisches Ungleichgewicht zu kippen (darüber sollten wir uns ja jetzt einig sein), so ist es doch auch alles andere als unlogisch, zu vermuten, dass durch bestimmte Prozessmanipulationen (ich nannte oben beispielsweise elektrische Felder) ein Phasenwechsel durch Rückkompression mit vergleichsweise geringem Energieaufwand möglich wird.
DIe elektrischen Kondensationekeime sind nur Auslöser, verändern aber die Energiebilanz bei den Vorgängen nicht.
Wenn sich zunächst für eine kurze Zeit z.B. eine stärkere Expansion ergibt, weil sich die Kondensation verzögert, dann ergibt sich danach eine Phase eines sprunghaften Abfalls der Expansionskraft, die diesen Vorteil wieder aufhebt. Es ergibt sich nur eine kurzfristige Schwankung auf dem Weg zu notwendigen vollständigen Kondensation des Dampfes.
Wo soll eine zusätzliche Energie auch herkommen? Der Dampf hat einen ersten Zustand mit best. Temperatur und Druck, und hat einen zweiten Zustand (flüssig) mit best. Temperatur und Druck. Diese beiden Zustände haben einen genau defienerten und immer gleichen Energieinhalt (das können nur Esoteriker bestreiten, die über informelle Energie im Wasser sprechen und ähnliche feuchte Phantasien). Und die Differenz davon ist also auch immer gleich.
Es gilt ja auch der von Dir anerkannte Energieerhaltungssatz (1. HS).
Die sicher absolut berechtigte Frage ist die, ob ein niedriger Energieaufwand mit gleichzeitiger Temperaturerhöhung bei der Kompression überhaupt möglich ist??? In jedem Fall aber muss nach dem 1.HS, wie auch dem Entropiepostulat die gesamte nach dem Expansionsvorgang noch verbliebene Energiemenge im System verbleiben können. Wenn ich bei weiterem Nachdenken die überaus interessante Abhandlung von Herrn Schaeffer zur Gleichheit der inneren Energie von Pressluft vor und nach der Kompression (bei gleicher Temperatur) betrachte, so denke ich schon, dass auch in diesem Punkt ein Unmöglich alles andere als erwiesen ist.
DIese Abhandlung kenne ich nicht. Hast Du einen Link dazu?
Erst mal klingt das wieder nach einer typischen "Halbwahrheit" von Schaeffer. Pressluft hat nach einer isothermen Kompression nicht dieselbe innere Energie, denn der Druck im Volumen ist ja höher, also hat das Volumen mehr Energie in sich und kann diese Energie auch leicht wieder als mechanische Arbeit abgeben und den Kolben nach außen drücken, sobald man ihn loslässt.