Druckberechnung nach Entspannungsverdampfung

GerdS · Anmeldungsdatum: 15.05.2017 Beiträge: 5

Hallo zusammen,

ich habe Schwierigkeiten bei der Berechnung folgender Aufgabe:
(ich habe nie Thermodynamik im Studium gehabt und mein bescheidenes Wissen stammt nur aus Büchern)

Ein Kessel mit

ist gefüllt mit

Wasser (entsp. 4721,105kg) und

Sattdampf (entsp. 14,55kg). Der Druck beträgt 1,3MPa (abs) und die Siedetemperatur 191,6 Grad C (464,75K). Isentropenexponent Sattdampf 1,135.
Nun wird in 1 sec aus dem Dampfbereich

Dampf (entsp. 0,3307kg) entnommen.
Welche Drucksenkung ergibt sich dadurch im Kessel?
Beschreibung: Wärend der Dampfentnahme sinken Druck und Temperatur leicht ab (es bildet sich ein Ungleichgewicht). Das Wasser behält aber seine Temperatur; es Überhitzt also und so kommt es zur Verdampfung einer gewissen Menge Wassers. Dabei sinkt der Wasserspiegel (und die Wassertemperatur) minimal ab und der Dampfdruck steigt wieder an (bis sich wieder ein Gleichgewicht einstellt).

TeilLsg:
Nach der Dampf entnahme sind noch

Dampf (und das Wasser) im Kessel, die sich dann wieder auf das ganze Dampfvolumen (

) ausdehnen (expansion = Druck sinkt)

Die DampfTemperatur nimmt ebenfalls ab

Das Wasser kann aber seine Temperatur nicht so schnell senken und somit muss es zur Dampfbildung (Entspannungsverdampfung) kommen.
Die Frage ist nun, wieviel Wasser verdampft und welcher Druck ergibt sich dadurch?
Ich vermute das Ganze läßt sich nur iterativ lösen. Gesucht sind also die notwendigen Formeln und deren Reihenfolge, sodaß sich am Ende ein "realitätsnaher" Wert für den sich einstellenden Druck ergibt.
Die Berechnung soll ohne Wärme zufuhr erfolgen. In einem zweiten Schritt möchte ich dann Berechnen wieviel Wärme zugeführt werden muß um den Ausgangsdruck von 1,3 MPa wieder zu ereichen.
Vieleicht kann mir jemand bei dieser Aufgabe weiter helfen

Hier noch ein paar Tabellenwerte die eventuell bei der Berechnung benötigt werden:
für 1,3MPa:

für 1,2665MPa:

Danke für jegliche Hilfe
Gruß Gerd

PS: Da ich keine Internet zu Hause habe, kann die Beantwortung von Rückfragen schon mal ein paar Tage dauern