

| 7% 3 
A: os 
Te te bei TEEN 
m ee De 
; 
% 
| i dem Kolben befindliche Gas von dem Druck pı 
5 
Hi 
[as 
‘Heft 8. | 
20. 2. 1914 
_ schraffierte Fläche des Diagramms. 
bis zu dem Volumen v2 
| Arbeit leisten, daß es seine Temperatur tı bei- 
| behält (isothermisch). 
_ Wärme von außen her erforderlich. Im Anschluß 
' nung und Abkühlung auf den Anfangsdruck »% 
und die Anfangstemperatur t, zurückgeführt wird. 
Die Druckveränderungen, welche hierbei das Gas 
erfährt, sind durch die abfallende Kurve in Fig. 1 
dargestellt. Im vorliegenden Fall ist angenom- 
men, daß die Wärmezufuhr, welche den Übergang 
aus dem Zustande po, to in den Zustand py, tı 
des Gases bewirkt, plötzlich bei dem konstanten 
Volumen 2; vor sich geht. Bei der Expansion 
des Gases wird der Kolben b mit einer gewissen 
Kraftwirkung nach außen getrieben und vermag 
auf diesem Wege eine gewisse Arbeit zu leisten, 
z. B. die mit einer Kurbel c versehene Welle d 
zu drehen. Ein Maß für diese Arbeit bildet die 
Damit die 
dargestellte Maschine fortlaufend arbeitet, muß 
aber der Kolben wieder in seine Anfangsstellung 
zurückkehren, also die Gasmenge wieder von dem 
großen Volumen vs auf das Anfangsvolumen vı 
eine Arbeit 
so eroß ist wie die 
verdichten. Hierzu ist allerdings 
erforderlich, welche eben 










Arbeit, die der Kolben bei dem vorherigen Ent- 
spannen des Gases geleistet hat. Wenn das Gas 
am Ende der Verdichtung wieder den Druck pi 
und die Temperatur tı erlangt, dann ist die ganze 
| bei dem vorherigen Arbeitsgang in Arbeit um- 
| gewandelte Wärme wieder in Wärme zurückver- 
| wandelt worden. 
| sich, theoretisch, alle diese Vorgänge ohne Ver- 
ie luste irgendwelcher Art vollziehen, was, wie wir 
| wissen, praktisch unmöglich ist. 
| Effekt des beschriebenen Arbeitsverfahrens 
| also Null, eine nutzbare Arbeit kann die Ma- 
2 schine nicht abgeben. 
Natürlich ist vorausgesetzt, daß 
Der technische 
ist 
Anders wird aber der Vorgang, wenn man die 
- Maschine nach dem sogen. Carnotschen Kreis- 
prozeß arbeiten läßt (siehe Fig. 2). Das hinter 
und der Temperatur t, läßt man in diesem Falle 
so expandieren, also 
Dazu ist Zuführung von 
Arnold: Der Dieselmotor. 
181 
daran expandiert das Gas, ähnlich wie im frühe- 
ren Fall, ohne Wärmezufuhr oder Wärmeabgabe 
(adiabatisch) bis zu dem Volumen v3, dem 
Druck p3 und der Temperatur t.. Bei der Zu- 
rückführung des Gases in den Anfangszustand 
wird ähnlich verfahren: Zunächst Verdichtung bei 
gleichbleibender Temperatur ft: bis auf ein Vo- 
lumen va, wozu Ableitung einer gewissen Wärme- 
menge aus dem Gase erforderlich ist, dann weiter- 
hin adiabatische Verdichtung bis auf das Anfangs- 
volumen vı und die Anfangstemperatur t,. Das 
nunmehr erhaltene Diagramm zeigt deutlich, daß 
bei diesem Vorgang ein der schraffierten Fläche 
des Diagramms entsprechender Überschuß an 
Arbeit verbleibt, welche nutzbar abgegeben werden 
kann, im Gegensatz zu dem früheren Verfahren, 
mit anderen Worten, daß nicht mehr die ganze 
bei der Expansion des Gases in Arbeit umge- 
wandelte Wärmemenge wieder in Wärme zurück- 
verwandelt werden muß, um den Anfangszustand 
des Gases zu erreichen. Damit ist ein Weg ge- 
funden, um durch regelmäßige Zuführung von 
Wärme bei dem Übergang des Gases aus dem 
Zustande pi, tı in den Zustand po, te fortlaufend 
mechanische Arbeit zu erzeugen. Einen Maßstab 
für die Wirksamkeit dieses Verfahrens, also: für 
den Wirkungsgrad der Maschine, erhält man, 
wenn man den Wärmewert der erzeugten Nutz- 
arbeit, d. h. das Produkt aus der Nutzarbeit DL 
in Meterkilogramm und der aus der Einheit der 
Arbeit erzeugbaren Wärmemenge A = 1/42, Cal 
ins Verhältnis setzt zu der ingesamt zugeführten 
Wärmemenge (. 
Die mechanische Wärmetheorie besagt nun, 
daß dieser Wirkungsgrad 
area 15 9 
Kö Q 2 T, 1a 
Hier sind Tı und 7s die absoluten Temperaturen, 
d. h. die gewöhnlichen Temperaturen tı und ts 
in Grad Celsius vermehrt um 273° C. 
Die obige Gleichung zeigt, daß der Wirkungs- 
grad des Carnotschen Kreisprozesses um so größer 
wird, d. h. sich um so mehr dem Werte der Ein- 
heit nähern kann, je kleiner 72 und je größer 7, 
gemacht wird. Der Idealwert des Wirkungs- 
grades ist natürlich die Einheit, denn dann würde 
die ganze zugeführte Wärme in Arbeit umge- 
wandelt sein. Das ist unmöglich, auch theore- 
tisch unmöglich, da, wie erwähnt, im Anfang der 
Verdichtung von ps auf ps Wärme aus dem Wase 
abgeführt werden muß. 
Dieses Arbeitsverfahren, welches, wie gleich- 
falls die Wärmetheorie beweist, das theoretisch 
vorteilhafteste für Wärmekraftmaschinen ist, 
suchte nun Diesel bei Verbrennungsmaschinen 
oder Gasmaschinen zu verwirklichen. Dabei war 
in erster. Linie die Frage zu beantworten, wie man 
die Wärme in den Arbeitszylinder einführen 
konnte. Auf diese Frage gab der damalige Stand 
der Technik von Verbrennungsmaschinen, die mit 
flüssigem Brennstoff arbeiteten, bereits aus- 
le 

