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Forum: Offtopic Wärmephänomen


Autor: Maddin Sche (schrank)
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Hallo Leute!

Ich habe ein Verhalten beobachtet, was mir irgendwie zu denken gibt:
Habe ein beheiztes System das eine gewisse Masse besitzt. Die Temp. wird 
über ein Thermoelement gemessen. Die Temp soll geregelt werden.
Wenn ich nun die Heizung anschalte (Zweipunktregelung) steigt die Temp 
bis zu einem Schwellwert, wo ich sie ausschalten lasse. Nur an diesem 
Punkt steigt die Temp immer noch um paar Grad weiter. Gleiches verhalten 
bei unterer Schaltschwelle: Hier sinkt die Temp weiter obwohl Heizung 
wieder an. Irgendwie verwundert das nicht, aber wie kann man das 
erklären? Das Verhält sich in meinen Augen wie eine Induktivität. Aber 
gibt's dieses Analogon überhaupt bei der Wärmelehre? Wie würdet ihr 
dieses "Weiterlaufen" erklären? Oder aber liegt es am Thermoelement, 
dass träge auf Temp. Änderungen reagiert?
Danke!

Autor: P. M. (o-o)
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Die in die Heizung einströmende Wärme muss sich natürlich erst zum 
Temperatursensor vorarbeiten, bis sie dort einen positiven Beitrag 
leisten kann. So muss z.B. zuerst heisses Wasser in die Heizungsrohre 
fliessen, dann dauert es eine Zeit, bis sich die Rohre erwärmt haben, 
dann dauert es, bis die Luft warm wird und dann dauert es, bis auch das 
Thermometer mitzieht.

Autor: John Drake (drake)
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Nein, das liegt ganz einfach daran, dass die Temperaturleitfähigkeit 
(s.a. Wikipedia) realer Materialien nicht unendlich hohe Werte 
annimmt...

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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John Drake schrieb:
> Nein, das liegt ganz einfach daran, dass die Temperaturleitfähigkeit
> (s.a. Wikipedia) realer Materialien nicht unendlich hohe Werte
> annimmt...

...was genau dem entspricht, was der Vorredner gesagt hat.

Als Lösung gibt es ja dann auch PID-Regler, die über die 
"Feinfühligkeit" einer 2-Punkt-Regelung hinausgehen.

Autor: Jonny Obivan (-geo-)
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Man kann sich das auch schön mit einem Analogon aus Widerständen und 
Kondensatoren klar machen. Wenn du eine Spannungsquelle über einen 
geringen Widerstand an einen Kondensator1 klemmst und dieser wiederrum 
über einen großen Widerstand mit einem weiteren Kondensator2 verbunden 
ist, stellst du Folgendes fest:

Nach dem Einschalten der Spannungsquelle ist die Spannung am ersten 
Kondensator sehr schnell auf Maximum, die Spannung am zweiten 
Kondensator steigt jedoch sehr langsam an. Schaltest du nun die 
Spannungsquelle aus, fängt die Spannung am ersten Kondesator sofort an 
zu sinken, die am zweiten Kondensator jedoch steigt weiter an und das 
obwohl du die Spannungsquelle ausgeschaltet hast!

Der zweite Kondensator wird nämlich vom ersten Kondensator langsam 
aufgeladen. Genau dasselbe passiert bei der Heizung auch. Der Brenner 
heizt den Kessel und der Kessel heizt das Wasser und das Wasser 
heizt....

Hier sind viele Kondensatoren über Widerstände miteinander verbunden. 
Wie in einer "Kette". Der eine Kondensator reicht seine Energie an den 
nächsten weiter.

In der Wärmelehre spricht man halt von Wärmekapazität und 
Wärmewiderstand. Ist aber rein mathematisch nichts anderes.

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