Moin,
ich weiß nicht so richtig, in welches Forum es passt, da ein Heizelement
aber ziemlich analog ist, bin ich hier gelandet.
Ich baue gerade eine Rohrbegleitheizung, da mir im Garten bei den
Temperaturen sonst gerne das Rohr einfriert und das ist irgendwie blöd.
Um ne ungefähre Hausnummer zu haben, wie groß die Heizung dimensioniert
sein muss, wollte ich gerne ein bisschen Berechnung anstellen. Ich bin
mir nur nicht ganz sicher, wie man es beschreiben kann.
Das Rohr ist insgesamt ca. 10m lang, ich würde gerne 2m beheizen und den
Rest dann durch die Abwärme beheizen.
Wie kann ich am besten den Übergang beschreiben, ich habe mir schon die
Wärmeleitfähigkeit angeguckt, dass würde ja aber nur gehen, wenn ich
versuche ein Integral zu bilden, gibt es da noch was einfacheres?
Viele Grüße
Janos
Berechnen kann man da nichts. Du nichts.
Isolierung, Tiefe, Material, wie kalt kann es werden...?
Wen mal wieder eine richtige gute alte Kälte kommt, die lacht sich tot
über deine Spielerei.
Einfach ein wenig Wasser laufen lassen.
An Dachrinnenheizungen orientieren (frei in Luft), da braucht man etwa
30 W pro Meter.
Eine Leitung hat weniger Oberfläche, da reichen vielleicht 3 W / m.
Grüner Blumenbindedraht und lackierter dünner Zaundraht sind die
billigsten Heizleiter.
Zusätzlich kann das Rohr auch durch Umwickeln mit 2 Lagen Blasenfolie
gut wärmeisoliert werden. Als Außenschicht Alufolie 0,3 mm
(Dampfsperrenfolie) gegen Mäusefraß.
Werner H. schrieb:> Sowas einfaches gilt nicht !
Oder wie die Alten: Unter Frosttiefe eingraben.
Die Rohre von der Wasserversorgung sind einen Meter im Boden. Wenn er
jetzt schaufelt wird ihm warm. Mit der Abwärme kann er das Rohr heizen
wenn er sich zum Ausruhen drauflegt.
Janos schrieb:> Wie kann ich am besten den Übergang beschreiben, ich habe mir schon die> Wärmeleitfähigkeit angeguckt
Berechnen kannst du nichts, weil sämtliche harten Fakten fehlen.
Wie gut ist das Rohr wärmeisoliert, mit welcher Geschwindigkeit
zirkuliert das Wasser ..
"Das Rohr ist insgesamt ca. 10m lang, ich würde gerne 2m beheizen und
den Rest dann durch die Abwärme beheizen."
Stellen wir uns das unbekannte Rohr als senkrechtes Rohr vor, könnte es
wie beim KFZ früherer Bauart mit Thermosiphon-Kühlung zu einer
Zirkulation kommen, die die restlichen 8m in Turbulenz halten wird.
Lustige Verbiegungen des Rohres können den Effekt allerdings in seiner
Wirkung vermindern.
MfG
Christian S. schrieb:> wie beim KFZ früherer Bauart mit Thermosiphon-Kühlung zu einer> Zirkulation kommen,
Beim DKW-Dreizylinder "Munga" waren das aber ordentlich dicke Schläuche.
Und vor Allem ein Kreislauf, ein übliches Wasserrohr bildet keinen
Kreislauf.
Gschichterl:
Ich war beim Bund KFZ-Panzerschlosser. Ein Munga ist kurz nach dem
Kundendienst wieder zurückgekommen, weil er schnell zu heiß wurde. Den
hab ich dann zur Reparatur bekommen. Nach einigem Grübeln hab ich den
Grund gefunden. Ein "Genie" der Werkstatt hat den mit 100% Frostschutz
gefüllt. Die richtige Mischung hat das Problem gelöst.
Nick M. schrieb:> Oder wie die Alten: Unter Frosttiefe eingraben.
Gerade mal auf meine Sensoren geguckt:
Lufttemperatur in 1,2m Tiefe: 5,6°C.
Aussentemperatur: 0,1°C
Auch bei -10°C aussen ändert sich da nicht viel.
Janos schrieb:> Das Rohr ist insgesamt ca. 10m lang, ich würde gerne 2m beheizen und den> Rest dann durch die Abwärme beheizen.
Wie soll man das verstehen? Auf 2m Strecke fällt die Heizleistung Pth
ab, die restlichen 8m sollen dann durch Wärmeleitung mit beheizt werden?
Das kann nicht wirklich funktionieren, weil die Querschnittsfläche
entlang der Rohrachse, wo die Wärme transportiert werden soll, um
Größenordnungen kleiner ist als die Fläche über die Wärme nach außen
also senkrecht zur Rohrachse abfließt. Querschnitt vs. Mantelfläche.
Dazu diese große Länge.
Wenn die ganze Länge beheizt werden soll, dann muss auch entlang der
ganzen Länge die Heizleistung abfallen.
J. S. schrieb:> kleiner ist als die Fläche über die Wärme nach außen also senkrecht zur> Rohrachse abfließt.
Ich denk, der wird schon nach aussen isolieren. Sind die restlichen 8 m
auch isoliert?
Nick M. schrieb:> J. S. schrieb:>> kleiner ist als die Fläche über die Wärme nach außen also senkrecht zur>> Rohrachse abfließt.>> Ich denk, der wird schon nach aussen isolieren. Sind die restlichen 8 m> auch isoliert?
Der geometrische Zusammenhang zwischen Querschnitt und Mantelfläche
bleibt aber, einzig Alpha als die Wärmeübergangszahl wird kleiner durch
eine Isolierung.
Dieser Zusammenhang kann nur entschärft werden, indem der
Rohrdurchmesser gegen die Länge geht, aus dem Rohr also ein Zylinder
wird. Dann wird die Querschnittsfläche größer und außerdem kann so das
Wasser besser zirkulieren und Wärme übertragen. Aber das ist hier ja
wohl nicht der Fall, da die Abmessungen vorgegeben sind und sehr
ungünstig sein werden.
Janos schrieb:> 10m lang, ich würde gerne 2m beheizen und den Rest dann durch die> Abwärme beheizen.
Wieso durch Abwärme beheizen? Wasser ist ein schlechter Wärmeleiter,
Metall ein schlechter Isolator.
Wenn Wasser fließt, braucht es die Heizung nicht. Also besser
gleichmäßig heizen, und mittig.
Isolieren, vergraben, ablassen, sprengstopfen, Schlauch, ...
Und die Heizung kauft man ja eh mit Regler, da stehen typische Werte
bei.
Am Ende kommt es nur auf die isolierstrecke an, hier müssen die 100W
halt bei -5 oder -25° eine Temperaturdifferenz von ... 5 oder 25°
hervorrufen.
Der Übergang zum Rohr spielt dabei keine Rolle.
J. S. schrieb:> Der geometrische Zusammenhang zwischen Querschnitt und Mantelfläche> bleibt aber, einzig Alpha als die Wärmeübergangszahl wird kleiner durch> eine Isolierung.
Die Geometrie bleibt natürlich.
Ich will auch nicht gegen deinen Denkansatz diskutieren, der ist gut und
richtig.
Wäre nicht schlecht, wenn der TO mehr zur Geometrie verrät und wie das
unterirdische (?) Rohr verlegt/isoliert ist.
Arno H. schrieb:> Vor Winterbeginn entleeren war keine Option?Nick M. schrieb:> Oder wie die Alten: Unter Frosttiefe eingraben.
Sowas wuerde heute von Millienials als Folterungsvorschlaege aufgefasst
werden.
Durchmesser und Isolationsdicke fehlen als wichtige Angaben auch noch.
Der TO moege nachrechnen, wie sich das auf die Stromrechnung auswirkt.
"Ich baue gerade eine Rohrbegleitheizung"
So etwas habe ich mir schon immer gewünscht, aber nicht gewußt, wie man
das ausdrückt, da ich nicht derartig privilegiert bin. Leider erfahren
wir vom TE immer noch nichts genaueres über sein Projekt und seine
vermutlich nicht vollständig stillgelegte Leitung.
Besteht eigentlich das Rohr aus Diamant, Silber oder wenigstens aus
Kupfer, um die Wärme auf die restlichen 8m gut zu verteilen?
mfG
Christian S. schrieb:> Leider erfahren wir vom TE immer noch nichts genaueres über sein Projekt
Mecker nich, die Lösung ist doch ganz einfach:
Janos schrieb:> Um ne ungefähre Hausnummer zu haben, wie groß die Heizung dimensioniert> sein muss... ich würde gerne 2m beheizen
Dann sollte die Dimension der Heizung in etwa einer Länge von zwei
Metern entsprechen, dazu braucht man doch wirklich keine
Integralrechnung.
Eine leistungsfähige Wärmeübertragung auf Distanzen von acht Metern
würde Heatpipes benötigen, alles andere (Diamant incl) zieht (in der
Geometrie einer Wurstform) kein Rohr vom Teller. Oder so ähnlich :D
Christian S. schrieb:> Besteht eigentlich das Rohr aus Diamant, Silber oder wenigstens aus> Kupfer, um die Wärme auf die restlichen 8m gut zu verteilen?
Normal ist das PVC, früher aus Eisen.
Die Vermutung, dass die Wärmeenergie von den beheizten 2 m auf die
übrigen 8 m übertragen wird ist einfach nur absurd, es sei denn es
zirkuliert ständig Wasser. Dann bräuchte man aber die Rohrheizung nicht.
Was man auch machen könnte: wenn das Rohr aus Metall ist kann man den
Widerstand des ganzen Rohres messen und das Rohr direkt beheizen, indem
man einen genügend hohen Strom durchschickt. Dazu müsste man es nicht
ausgraben.
Georg
" ist einfach nur absurd, es sei denn es zirkuliert ständig Wasser."
Oder man bewegt ein "Schiffchen" im Inneren, das durch einen Linearmotor
angetrieben wird.
Um so ein Metallrohr zu beheizen, könnte man es an einen Trafo
anschließen, der eine passende Stromstärke bei niedriger Spannung ( 0,3
.... 1,5 V) ausgibt, wie zuvor vorgeschlagen.
Ein Kunststoffrohr durch dielektrische Absorption zu erwärmen, halte ich
für weniger zielführend.
MfG
