Funktionsweise Liebigkühler
Hallo Leute,
heute hat mein Lehrer etwas über den Liebigkühler erzählt. Ich habe mir bei Wikipedia die Funktionsweise duruchgelesen. Jetzt frage ich mich warum man das Kalte Wasser denn nicht mit dem Dampf fließen lässt, sondern das Wasser außen entgegenströmt? Wäre doch eigentlich sinnvoller, wenn man es mitflüeßen lassen würde, oder?
5 Antworten
Ganz einfach: Das Kühlwasser wärmt sich in Flussrichtung auf.
Würde beides in die gleiche Richtung fließen, so hätte man "kaltes Wasser trifft auf heißen Dampf". Dies wäre in Ordnung, aber die große Temperaturdifferenz müsste nicht unbedingt sein.
Am anderen Ende aber hätte man dann "lauwarmes Destillat trifft auf lauwarmes Wasser" und das würde eben nicht mehr genug kühlen. Das Destillat würde nie kühler als LAUWARM werden. Logisch, oder?
Durch das Gegenstromprinzip passiert folgendes: "Heißer Dampf trifft auf lauwarmes Kühlwasser", was völlig ausreicht, um den Dampf abzukühlen.
Am kühlen Ende dagegen trifft "lauwarmes Destillat auf kaltes Kühlwasser" und kühlt das Destillat richtig kalt ab. Das Destillat wird durch das Gegenstromprinzip also insgesamt kühler, nämlich fast so kalt wie das Kühlwasser. Im Gleichstromprinzip wird das Destillat nur bis lauwarm abgekühlt.
Das Gegenstromprinzip bewirkt, dass immer möglichst große Temperaturdifferenzen aufeinandertreffen. Das fördert den Wärmeaustausch ganz entscheidend. Es wird praktisch in allen Vorrichtungen angewandt, die mit Wärmetausch zu tun haben.
Beim Wärmeaustausch gibt es drei verschiedene Möglichkeiten:
Gleichstrom: Kühlmittel und Kühlgut fließen in die gleiche Richtung; ihre Temperaturen gleichen sich an
Vorteil: schonende Abkühlung
Nachteil: geringe Kühlwirkung
Gegenstrom: Kühlmittel und Kühlgut fließen entgegengesetzt
Vorteil: starke Kühlwirkung, die am Kühlerende am stärksten ist
Nachteil: keine
Kreuzstrom: Kühlmittel und Kühlgut sind in der Laufrichtung um 90° versetzt
Vorteil: sehr starke, gleichmäßig hohe Kühlwirkung
Nachteil: kann zu Schockkühlschäden im Kühlgut führen
Frage beantwortet?
andisazi
Nö, der Temperatur-Gradient ist am Austrittsort des Destillates am höchstens, hier tritt die größte Kühlung auf, - wenn man alles richtig angeschlossen hat! ;-)
Dann würde es aber mit in das auffangefäß fliessen
