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hallo zusammen,
ich hätte 2 fragen zur wärmelehre:
1. frage:
ich habe eine freistehende,senkrecht zum boden stehende fläche (1 quadratmeter) mit südausrichtung die von der sonne im laufe des tages angestrahlt wird.
jetzt will ich für jede tageszeit die erwärmung ausrechnen (strahlungswerte bekannt) unter berücksichtigung der umgebungslufttemperatur.
wie ich die reine oberflächenerwärmung ausrechnen kann weiss ich. das problem ist nur, wenn die umgebungslufttemperatur im tagesverlauf ansteigt, muss das ja auch berücksichtigt werden.
z.b. wenn die lufttemp. konstant 10°C beträgt erwärmt sich die platte unter einstrahlung auf 15°C.
jetzt steigt die lufttemperatur auf 20°C an. wie verhält sich die temperatur der platte. wie sind die zusammenhänge? ich nehme an, dass man die temperaturen nicht einfach addieren kann. bitte halft mir.
lernziel: ich möchte zu jeder tageszeit (aussenlufttemperaturverlauf bekannt) die oberflächentemperatur einer von der sonne angestrahlten fläche berechnen können.
2. frage:
ich habe konstante eine wärmequelle, die kontinuierlich abwärme liefert (z.b. ein motor im dauerbetrieb). dieser wärmequelle möchte ich jetzt wärme über einen von einem medium (luft oder wasser) umströhmten kühler mit einem bestimmten wirkungsgrad entziehen, so dass die wärmequelle nbicht überhitzt. (auch wie beim automotor).
der kühler hat eine definierte fläche und wärmeleiteigenschaften werden vom material bestimmt.
ich möchte nun ausrechnen, wie viel luft/wasser (mit bekannter temperatur) ich an dem kühler vorbeiströhmen lassen muss, um eine bestimmte maximaltemperatur nicht zu überschreiten. wie geh ich da ran?
konkret: temperatur kühlmedium luft oder wasser: 10°C
temperatur der kühlers und der zu kühlenden systems: 40°C
temperatur die nicht überschritten werden darf: 35°C
kühlerfläche aus aluminium: 1 quadratmeter
wie viel luft oder wasser muss die kühleroberfläche pro stunde umströhmen, dass die vorgegebene temperatur nicht überschritten wird?
so, das wars, ich danke euch schon mal für die erhellenden beiträge.
grüße mightymitch
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
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Hallo migthymitch,
also ne konkrete lösung habe ich leider gerade nicht parat, aber vielleicht hilft es dir ein bischen.
Bei deiner ersten Frage handelt es sich um Freie Kovektion an einer Senkrechten Platte... ich habe leider gerade meine Formelsammlung nicht da, aber vielleicht findest du ja etwas unter dem Begriff im Internet.
Hier findest du schon mal ein paar Anhaltspunkte.
http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rme%C3%BCbergangskoeffizient#_note-ISO_6946-GH_Essen
Es ist natürlich nur dann eine Freie Konvektion, wenn kein Wind geht. Dann wird es zu einer Erzwungenen Konvektion...
Tja und das musst du dann noch zusammenbringen mit Deiner Berechnung für den Strahlungseinfall.
Ich hoffe es hilft ein bischen weiter...
Grüße
Wolfgang
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hallo wolfgang,
ich habe mir auch nochmal gedanken über ansätze zur lösung von aufgabe 1 gemacht und bin zu dem entschluss gekommen, dass es nur für angenommene laborbedingungen möglich ist, einigermaßen exakte werte zu errechnen, da es in freier wildbahn einfach zu viele einflussnehmende faktoren gibt.
ich werde wohl oder übel eine kleine messstation aufbauen müssen, weil nur so sind annehmbare werte zu bekommen.
danke für deine hilfe
beste grüße
michael
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 15:20 Fr 25.01.2008 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 19:20 Fr 25.01.2008 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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