Abkühlung pro Zeit

Haju · Anmeldungsdatum: 18.04.2008 Beiträge: 1

Hallo ich habe Probleme bei folgender Rechnung.

Ein Kunststoffstrang (PE) wird in einem kontinuierlichen Prozess erzeugt.
Danach läuft er in eine Kühlrinne mit Sprühkühlung. D.h. er wird permanent mit einem Wasserstrahl gekühlt. Ich muss wissen bei welcher Länge und welcher Zeit der Strang eine vorgegebene Temperatur hat.
Nach 5m = X°C
nach 10m = Y°C
nach 15m = Z°C usw.
Eingangstemp. TE:200°C
Ausgabgstemp. TA soll: 20°C
Anlagengeschw. 5m/min
Strangdurchmesser: 50mm
Kühltemp Wasser: 15°C const.
Ich weiß das der Kern deutlich langsamer abkühlt... wie rechnet man das? grübelnd

Die abzugeben Wärmemenge beträgt nach meiner Rechnung ca.160 kW.

Gruß

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Da wird man zum einen den Wärmetransport im Material selbst (von innen nach außen) und zum anderen den Wärmeübergang von der Oberfläche des Materials an die Umgebung (durch Erwärmen und wohl auch durch Verdampfen bzw. Verdunsten des Wassers) berechnen müssen.

Der Koeffizient für letzteres dürfte stark davon abhängen, wieviel Wasser pro Zeit da aufgesprüht wird, und wohl auch davon, wie groß die Sprühgeschwindigkeit und die wohl damit verknüpfte Luftstromgeschwindigkeit ist. Ich vermute, wenn man da nicht schon Erfahrungswerte in der Literatur findet, dürfte es am einfachsten sein, den Wert dieses Koeffizienten experimentell zu bestimmen.