Dampftafel: Werte und Ablesen einfach erklärt

Welche Temperatur hat Dampf bei einem definierten Druck? Wie viel Energie ist nötig, um Dampf zu erzeugen und wie groß sind die Rohrnetze für die Verteilung auszulegen? Wer diese Fragen beantworten möchte, benötigt eine Dampftafel, die verschiedene Zustandsgrößen zusammenbringt. Doch welche Werte sind ablesbar und was ist bei der Arbeit mit einer Wasserdampftafel zu beachten? Deutsche-Thermo informiert.

Die Themen im Überblick

Dampftafel bei Sättigung: Das ist zu beachten

Unter normalen (atmosphärischen) Bedingungen siedet Wasser bei 100 Grad Celsius. Ein Teil der Flüssigkeit geht dabei in den gasförmigen Zustand über und Wasser sowie Dampf liegen gleichzeitig vor. Verändert sich der Umgebungsdruck, wirkt sich das auch auf den Siedepunkt aus. So verdampft Wasser auf der Zugspitze bereits bei rund 90 Grad Celsius – auf dem Mount Everest sogar schon bei 70 Grad Celsius.

In einem Schnellkochtopf verschiebt sich der Siedepunkt hingegen auf etwa 118 Grad Celsius. Der Grund dafür liegt im Druck, der auf der Spitze der Berge nur rund 0,69 bzw. 0,31 bar und im Kochtopf etwa 1,8 bar beträgt. Eine Dampftafel stellt diese Zusammenhänge dar.

Sattdampftabelle zeigt Zustandsgrößen von Wasser und Dampf

Geht es um die Planung von Dampfanlagen, oder möchte man einen Dampfkessel mieten, sind Kenntnisse über intensive und extensive Zustandsgrößen unerlässlich. Ermitteln lassen sich diese mit einer Dampftafel (auch Wasserdampftafel oder Sattdampftabelle). Diese ermöglicht es Planern und Fachhandwerkern, jedem Druck eine bestimmte Temperatur und jeder Temperatur einem bestimmten Druck zuzuordnen.

Darüber hinaus lassen sich auch Information über die Viskosität, die Wärmeleitfähigkeit und die Entropie von Wasser und Dampf integrieren. Wichtig zu wissen ist aber, dass sich alle Daten der Sattdampftabelle üblicherweise auf den Siedepunkt beziehen. Verfügbar sind aber auch spezielle Tabellen für überhitzten Dampf.

Unterscheide: Druck- und temperaturbasierte Dampftafel

Sattdampftabellen sind unterschiedlich aufgebaut. Während einige den Druck vorn anstellen, basieren andere auf der Temperatur. Je nachdem, welche Werte aktuell bekannt sind, hilft das, die Tafeln einfacher zu lesen. So schließen Planer und Fachhandwerker bei druckbasierten Tabellen aus dem Druckwert auf die übrigen Ergebnisse. Handelt es sich um eine temperaturbasierte Dampftafel, steht hingegen die Medientemperatur an erster Stelle.

Absolute und am Manometer gemessene Druckwerte

Druckwerte in Dampfanlagen erkennen Fachleute meist an Manometern. Da diese den atmosphärischen Druck mit null angeben, liegt der abgelesene Wert in der Regel etwa 1 bar über dem sogenannten Absolutdruck. Um dem gerecht zu werden, gibt es Sattdampftabellen für beide Varianten. Wichtig ist es, diese nicht zu verwechseln.

Um welche Werte es sich im Einzelnen handelt, zeigt die Druckbezeichnung im Kopf der Dampftafel. So lassen sich Manomaterdrücke an den Buchstaben „g“ oder „ü“ nach der Druckeinheit erkennen. Experten lesen dann nicht „bar“ oder „Pa“, sondern „bar g“ oder „Pa ü“, um nur zwei Beispiele zu nennen. Handelt es sich um einen Absolutdruck, gibt es entweder die Ergänzung „abs“ oder keine weitere Bezeichnung.

Die richtigen Druckeinheiten für die Dampftafel

Pascal, Bar oder Pound per Square Inch: Für den Druck sind verschiedene Einheiten üblich. Geht es um das Lesen einer Wasserdampftabelle, ist das unbedingt zu beachten.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über gebräuchliche Maßeinheiten und ihre Umrechnung.

Werte für Wasser und Dampf nicht verwechseln

Dampftafeln geben in der Regel die Zustandsgrößen für Wasser und Dampf an. Um Fehler zu vermeiden, dürfen Experten diese nicht verwechseln. Üblich ist es, Angaben für Wasser mit einem und Werte für Dampf mit zwei Apostrophen zu Kennzeichen. Für Gewissheit sorgen Hinweise in der Legende oder in der Spalte für das Volumen. Vor allem bei niedrigen Temperatur- und Druckwerten ist das spezifische Volumen von Wasser deutlich kleiner.

Sattdampftabelle mit Zustandsgrößen für Wasser und Dampf

Dampftafel für spezifisches Volumen bei überhitztem Dampf

Dampftafel für spezifische Enthalpie bei überhitztem Dampf

Die Werte der Wasserdampftafel erklärt

Druck, Temperatur und Volumen sind allen bekannt. Doch wobei handelt es sich um die Enthalpie und was verrät die Verdampfungswärme über ein Gemisch aus Wasser und Dampf? Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Werte und Umrechnungszahlen für die Arbeit mit einer Dampftafel.

Häufig gestellte Fragen:

Was ist eine Dampftafel und für welche Zwecke ist Sie nutzbar?

Die Dampftafel ist eine Tabelle, aus der sich die thermodynamischen Eigenschaften von gesättigtem Dampf in unterschiedlichen Zuständen (bei unterschiedlichen Druck- bzw. Temperaturwerten) ermitteln lässt. Mit diesem Wissen ist es beispielsweise möglich, Energiemengen oder Volumenströme zu berechnen. Letztere sind nötig, um die Rohrleitungen einer Dampfanlage fachgerecht auslegen zu können.

Welche Werte lassen sich aus einer Sattdampftabelle ablesen?

Die meisten Dampftafeln zeigen neben Druck und Temperatur auch das spezifische Volumen und die spezifische Enthalpie (früher Wärmeinhalt) verschiedener Stoffzustände. Sie informieren außerdem über die Dichte sowie die Verdampfungswärme, die sich aus dem Phasenübergang ergibt. Detailliertere Wasserdampftafeln geben darüber hinaus auch die Viskosität, die Entropie oder die Wärmeleitfähigkeit von Wasser und Dampf an.

Worauf ist beim Lesen einer Wasserdampftafel zu achten?

Um Ablese- und Rechenfehler zu vermeiden, ist vor allem auf den Druck zu achten. Denn dieser lässt sich in unterschiedlichen Einheiten abgeben. Wichtig ist darüber hinaus auch die Tatsache, ob die Dampftafel auf dem absoluten oder dem an einem Manometer gemessenen Druck basiert.