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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wärmeleistung berechnen


Autor: Loisi (Gast)
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Hallo Leute,

Ich habe folgende Sache die ich gerne machen möchte. Ich möchte gerne 
von meiner Solar Anlage ( Warmwasser) die Momentan Leistung und die 
gesamt Leistung berechnen. Im Vorlauf und Rücklauf habe ich schon die 
temp.Fühler ein impulszähler habe ich auch schon installiert. Ich habe 
aber nun keine Ahnung we ich dass in c programmieren muss damit ich auf 
meine Werte komme ? Könnt ihr mir bitte helfen

Hardware : ds18s20 und Atmega32


Danke,
Loisi

Autor: lowlevel (Gast)
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Die Wärmeleistung würde sich aus der gesammelten Enegie pro einer 
definierten Zeiteinheit ergeben. Um die gesammelte Enegie zu bestimmen 
müsstest du wissen, wieviel Wasser durch das Rohr gepumpt wird. Das 
kannst du aus fließgeschwindigkeit (ich denke das ist der von dir 
erwähnte impulszähler) und geometrie der rohre ermitteln: V = pi*r^2*v*t 
wobei V das Volumen an Wasser, r der Radius des Rohrs, v die 
Fließgeschwindigkeit und t die Zeit darstellt. Die in diesem Wasser 
gespeicherte Energie berechnet sich über E_th = m*c*T wobei m die Masse, 
c die spezifische Wärmekapazität 4,187 J/(g*K) bei Wasser und T die 
Temperatur des Stoffes darstellt. Um die Energiedifferenz zu bestimmen 
einfach E_th = m*c*(T_rücklauf - T_vorlauf). Jetzt hast du die Energie, 
die in der Zeit t gewonnen wurde. Nun musst du das ganze eine gewisse 
Zeit laufen lassen. Um halbwegs exakte Werte zu bekommen würde ich es 
Minutengenau messen, also ein Zeitintervall t=60s. Die Temperaturen und 
die Fließgeschwindigkeit mittelst du über diese Zeit.

Gruß lowlevel

Autor: Loisi (Gast)
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Hallo danke für deine Antwort,

ich habe einen Durchflussmengenzähler der bei 1L 1880Impulse macht, da 
muss ich aber den Rohrdurchmesser nicht mehr kennen oder?

Autor: lowlevel (Gast)
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nein. das ist richtig. 1L ^= 1kg Wasser und dann rechnest du direkt 
weiter.

Autor: Klausi (Gast)
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Hallo,

ich habe diesen Beitrag gesehen und möchte das gleiche machen. Nur hab 
ich nicht viel Ahnung in Mathe, das kommt noch in 2-3 Jahren in der 
Schule. Mein Vater möchte das für seine Solaranlage haben. Ich habe Ihm 
mal ein Display gebaut was VL, RL und Durchfluss anzeigt. Nun wäre es 
Toll wenn ich Ihm die KW auch anzeigen könnte, aber wie schon gesagt 
weiss ich nicht wo ich da anfangen soll.

Habe
VL 45°C
RL 30°C
und die Liter pro min
Rohrdurchmesser ist 3/4" 0,37l/min (denke ich)

könnt ihr mir bitte ein bsp zeigen..

Amega8, CodeVision C

danke

Autor: Walter (Gast)
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Klausi schrieb:
> könnt ihr mir bitte ein bsp zeigen..

lowlevel schrieb:
> E_th = m*c*(T_rücklauf - T_vorlauf)

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Die Leistung ist die Differenztemperatur multipliziert mit dem Fluss. Ob 
es nun genau kW sein muessen ... ist ein Normierungsfrage (Konstante).
Die Mittelung macht man natuerlich gleitend. Dh man erhaelt 
kontinuierlich Werte.

Autor: Markus (Gast)
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Ein Oschi schrieb:
> Die Leistung ist die Differenztemperatur multipliziert mit dem Fluss

mit welchem Fluss, Rhein, Main oder Donau?

E_th = m*c*(T_rücklauf - T_vorlauf)
ist da etwas handfester (wobei mit der Formel übrigens die Wärmemenge 
bzw. Energie berechnet wird, nicht die Leistung)

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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>Ein Oschi schrieb:
>> Die Leistung ist die Differenztemperatur multipliziert mit dem Fluss

>mit welchem Fluss, Rhein, Main oder Donau?

Sorry fuer die Unklarheit. ==> Durchfluss, zB in Form von Anzahl Impulse 
des durchflussmessers pro Zeit.

>E_th = m*c*(T_rücklauf - T_vorlauf)

Ein paar Einheiten bitte. Sonst ist die Formel leider wertlos.

Autor: Christian H. (netzwanze) Benutzerseite
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Einheiten?

m = Masse des Wassers (g)
c = Spezifische Wärmekapazität J/(g*K)
T = Temperatur (also °C) bzw Differenz in Kelvin (K).

Joule kann man dann wieder mit Konstanten umrechnen.

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