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| Aufgabe | | Welchen Wärmestrom Q gibt ein isoliertes Rohr mit dem äußeren Isolationsdurchmesser d = 300mm, Oberflächentemperatur t = 30°C und der Länge l = 18m in einem Raum mit der Lufttemperatur [mm] t_{2} [/mm] = 20°C ab. |
hi
Alle Spekulationen vorweg. Das Ergebnis ist 1680W.
Aber mit Hilfe welcher Formel komme ich da drauf? Für die Formeln die ich gern anwenden würde, fehlen mir irgendwie weitere Angaben.
für Zylindrisches Rohr gilt Q = k * l * [mm] \Delta [/mm] t
leider fehlt mir fürs k (manchen als U-Wert bekannt) die [mm] \alpha- [/mm] und Stoffwerte.
Ich bitte um Tips
danke
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:04 Mi 28.06.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Welchen Wärmestrom Q gibt ein isoliertes Rohr mit dem
> äußeren Isolationsdurchmesser d = 300mm,
> Oberflächentemperatur t = 30°C und der Länge l = 18m in
> einem Raum mit der Lufttemperatur [mm]t_{2}[/mm] = 20°C ab.
Das sieht so aus, als ob gemeint ist, die Oberflächentemp. wird konstant gehalten, dann spielt nur Luft ne Rolle und da hab ich in dem Temperaturberich [mm] \alpha\approx=6Wm^{-2}K^{1}
[/mm]
Vielleich hast du nen anderen Wert für Luft an ner anderen Stelle? [mm] \alpha=9,9 [/mm] käm hin??
Damit komm ich nicht auf deine 1680 Watt sondern grob 1000W
> Alle Spekulationen vorweg. Das Ergebnis ist 1680W.
>
> Aber mit Hilfe welcher Formel komme ich da drauf? Für die
> Formeln die ich gern anwenden würde, fehlen mir irgendwie
> weitere Angaben.
>
> für Zylindrisches Rohr gilt Q = k * l * [mm]\Delta[/mm] t
Das ist doch ein Rohr was nicht nur an der Oberfläche ne Temperatur angegeben hat?
> leider fehlt mir fürs k (manchen als U-Wert bekannt) die
> [mm]\alpha-[/mm] und Stoffwerte.
>
> Ich bitte um Tips
>
> danke
Tip ist das aber keine echte Antwort.
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:51 Mi 28.06.2006 | | Autor: | KappoHajo |
Wenn ich mit dem "Soll"-Ergebnis anfange komm ich auch auf [mm] \alpha=9,9 [/mm] ...
Allerdings ist nichts dergleichen angegeben. ich könnte es höchstens mal versuchen über die Formeln der "Wärmeübertragung durch Konvektion". Da allerdings so wenige Angaben gemacht wurden, würde das ne gigantische Formeljongliererei werden.
Zu dem würde mir dazu wiederum wenigstens das [mm] \nu [/mm] fehlen.
Edit: ich habe noch einen Tabellenwert von [mm] \nu [/mm] = 15,8275 * [mm] 10^{-6} \bruch{m^{2}}{s} [/mm] gefunden. Dieser gilt für trockene Luft bei 25°C.
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:30 Mi 28.06.2006 | | Autor: | Siegfried |
Hallo KappoHajo,
für den Wärmestrom gilt:
[mm] $\dot{Q}=A\cdot k\cdot\Delta [/mm] T$
mit
[mm] $\frac{1}{k}=\frac{1}{\alpha_{k}}+\frac{1}{\alpha_{s}}+\summe \frac{1}{\lambda}$.
[/mm]
Da Du die Oberflächentemperatur kennst, geht's wahrscheinlich nur um den konvektiven und den Strahlungsanteil. Für den Strahlungsanteil hab ich:
[mm] $\alpha_{k}=6,2+4,2\cdot [/mm] v$
im Tabellenbuch gefunden.
Für den Strahlungsanteil steht dort:
[mm] $\alpha_{s}=C\cdot\frac{\left(\frac{T_{1}}{100}\right)^{4}-\left(\frac{T_{2}}{100}\right)^{4}}{T_{1}-T_{2}}$
[/mm]
mit $C$ - spez. Strahlungszahl in [mm] $\frac{W}{(m^{2}\cdot K^{4}}$
[/mm]
Aber in die Nähe der "Zielgröße" bringt es Dich noch nicht. Es fehlen einfach ein paar Kennwerte.
Grüße, Siegfried.
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:00 Do 29.06.2006 | | Autor: | KappoHajo |
Das Problem ist hier das es ohne die Formel
$ [mm] \alpha_{s}=C\cdot\frac{\left(\frac{T_{1}}{100}\right)^{4}-\left(\frac{T_{2}}{100}\right)^{4}}{T_{1}-T_{2}} [/mm] $
gehen muss, da wir diese ausgelassen haben in der Vorlesung .....
ich nehme an das dein $ [mm] \alpha_{k}=6,2+4,2\cdot [/mm] v $ der alpha Wert der stehenden Luftschicht vor der Rohrwand sein soll, der meiner meinung nach etwas niedrig ist. denn mit diesen Wert bin ich noch weit vom Soll-Ergebnis entfernt
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:38 Mo 03.07.2006 | | Autor: | KappoHajo |
[mm] \alpha [/mm] = 9,4 + 0.052 * [mm] \Delta [/mm] T
Gleichung nach Luft um isolierte Rohrleitung, Strahlung und Konvektion
[mm] \to \alpha [/mm] = 9.92 und das ist dann mit [mm] \dot{Q}=A\cdot k\cdot\Delta [/mm] T
nahezu das ergebnis
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