Wärmeleitung

winkelmu · Anmeldungsdatum: 02.04.2006 Beiträge: 203 Wohnort: Uelzen

Hallo, was mache ich falsch?
Ein Gewächshaus besteht aus zwei gemauerten, 30 cm dicken Giebelwänden (Lambda = 0,7 W/mK) der Gesamtfläche 40 m^2. Die Seiten- und Dachflächen sind aus 6mm dickem Glas (Lambda = 0,9 W/mK) gefertigt. Die gesamte Glasfläche beträgt 100 m^2. Für beide Wandarten soll gelten: Alpha(Innen) = 8 W/m^2K und Alpha (Außen) = 23 W/m^2K. Das Gewächshaus ist mit einer Elektroheizung ausgestattet, die so ausgelegt ist, dass die Innentemperatur 20 °C nicht unterschreitet bis zu einer Umgebungstemperatur von - 20°C.
Wie groß sind bei dieser Umgebungstemperatur die heizkosten pro tag bei einem Strompreis von 0,25 DM/kWh?
Berechnen Sie die Außentemperatur der Giebelwände und der Glasflächen.

Ich habe als erstes die Wärmeleistung der Giebelwände und der Fenster brechnet und dann zusammengezählt, bin aber irgendwie nicht auf die Lösung gekommen.

goa · Anmeldungsdatum: 09.05.2006 Beiträge: 75

Hi Winkelmu,

Ich würde als erstes den gesamten thermischen Widerstand deines Gewächshauses berechnen. Dafür betrachtet man die Giebelwände und die Glaswände als parallel geschaltet, und die Übergänge Luft/Glas bzw. Luft/ Mauer sowie die Wärmeleitung innerhalb der Materialien als in Reihe geschaltet (Die Formeln sind die gleichen wie für elektrische Widerstände).

Danach sollte die Berechnung der Verlustleistung kein Problem mehr sein.

Gruss Goa,

PS: Formeln hab ich absichtlich noch nicht rein, selber denken macht dick (oder so ähnlich), aber falls doch nötig, einfach nochmal nachfragen

winkelmu · Anmeldungsdatum: 02.04.2006 Beiträge: 203 Wohnort: Uelzen

Ich habe jetzt mein Q wie folgt berechnet:
Q = Kappa * A * t * Delta T / l
Das hab ich jeweils für Die Wand und für das Glas gemacht.
Am Ende kam ich auf 150,93 Dm

winkelmu · Anmeldungsdatum: 02.04.2006 Beiträge: 203 Wohnort: Uelzen

Wer kann mir bei der Aufgabe helfen?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Die Beschreibung deines Rechenweges ist recht knapp. Hast du dabei die Parallelschaltung und Reihenschaltung der verschiedenen wärmeleitenden Elemente berücksichtigt, wie es goa schon gesagt hat?

winkelmu · Anmeldungsdatum: 02.04.2006 Beiträge: 203 Wohnort: Uelzen

Naja, ich hab da so meine Probleme, wie ist das jetzt genau gemeint. Ich meine welche Werte muss ich Parallel nehmen.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Kennst du die Formeln für Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen für den elektrischen Strom?

Und sind dir thermischer Widerstand und Wärmestrom ein Begriff?

Ich denke, wenn du dir das nochmal angeschaut hast, dann kannst du dir mit ein bisschen überlegen (und den Tipps, die goa schon gegeben hat) die nötigen Formeln übersichtlich zusammenstellen, und diese Aufgabe verstehen und lösen.