Das ist keine TD, das ist WÜT (WärmeÜberTragung). Je nach Aufgabenstellung ist das schietkompliziert oder total einfach.
Wenn es auf die Konvektion hinausläuft brauchst du dicke Formeln die dir in einer groben Annäherung sagen wieviel die Luft so an Energie wegschafft. Dazu brauchst du die Behälteraußentemperatur. Die Hängt aber davon ab wieviel Energie durch das Material muß, was davon abhängt wieviel die Luft wegschafft.
Kunstoffbehälter -> Nicht vernachlässigbare Wandstärke wegen geringem Wärmewiderstand. Bei Blech rechnet man erstmal mit Tinnen=Taussen und kontrolliert das später und entdeckt das der Fehler vernachlässigbar ist weil der Fehler in den Formeln für freie Konvektion viel größer ist.
Kann jetzt sein das der Hinweis "kein Windzug" besagen soll das du die Wandstärke mal weglassen sollst. Ansonsten muß man die Konvektion mit irgendwas zwischen t1 und t2 mal grob bestimmen um die Größenordnung mit dem Wärmewiderstand des Wandmaterials in relation zu setzen. Wahrscheinlich wird man ein paar K unter der Innentemp liegen.
Man muß das dann ausrechnen, kontrollieren und evtl. an den Annahmen etwas drehen wenn der Fehler zu groß ist. Immer muß die Leistung durch die Wand gleich der Konvektionsleistung sein. Wenn man das so ungefähr hingemogelt hat kann man die Formel in eine Tabellenkalkulation tickern und ein paar Werte Grafisch anzeigen lassen. Ich bin mir sicher das das keine Lineare angelegenheit ist, man muß halt gucken ob man einfach mit der mittleren Konvektionsleistung rechnen kann oder besser mal mit dem Lineal was interpoliert.
Oder gab es Formeln wo man den Wärmewiderstand der Wand gleich rein tun konnte? Kann möglich sein. Ich finde die aber auf die schnelle nicht. Ich muß mal ganz dringend meine Unterlagen ordnen
Edith: Das kleine Mathemännchen in meinem Kopf hat mir geflüstert: Notfalls löst man beides nach der Oberflächentemp auf und setzt es gleich. Das was sich dann ergibt... mag mal jemand übernehmen!? Nach Q^punkt auflösen, Integrieren (Zeit), nach Zeit t auflösen und für Q die Wärmemenge des Fluids einsetzen?
Ich würde einfach Die Tabellenkalkulation mit der Formel füttern und für jede Sekunde berechnen wieviel Q aus dem Wasser sind, welche dT ist dann noch da und wie ist das Aktuelle Q^punkt. Formeln nach unten kopieren und man kann den Zeitpunkt ablesen
Tabellenkalkulation ruled voll, wer löst schon freiwillig Integrale ^^
Zuletzt bearbeitet: 14.01.13 22:58 von radixdelta