Springen naar inhoud

Warmteoverdracht van water


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Zim

    Zim


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 mei 2009 - 19:48

Beste mensen,

Ik ben bezig met het bepalen van de warmteoverdracht van water in een buis. Eigenlijk de mate waarin het water afneemt door een koude stroom iets verder weg. Ik heb de nodige formules opgezocht, maar het antwoord stelt mijn geen gerust. Ik zal even zeggen wat ik gedaan heb:

De formule van warmteoverdracht door water:
Qw=λ∙A∙(∆T/∆x)
Dimensie-analyse: [W]=[W/m∙K]∙[m≤]∙([K]/[m])
De warmtegeleidingscoŽfficiŽnt (λ) van water is 0,6 [W/m∙K].
De inwendige diameter van de leiding d1=17,8 mm => Oppervlakte (A): 2,5∙10^-4 [m≤]
Temperatuurverschil ∆T: 2[įC]
Afstand: 102 [m]

Daaruit volgt:
Qw=0,6∙2,5∙10^-4∙(2/102)=3∙10^-6 [W]
Ik vind de warmteafname (dus temperatuurafname) van het water zeer klein, zelfs als ik de afstand verklein naar 1 meter.
Mijn vraag is, doe ik wat verkeerd met het bereken van de warmte? Want de tijd dat het duurt dat erg enige merkbare temperatuurverschil is, is heel erg groot.

Alvast bedankt

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 11 mei 2009 - 19:50

Eigenlijk de mate waarin het water afneemt door een koude stroom iets verder weg.

Je bedoelt 'warmte'?
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#3

Zim

    Zim


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 mei 2009 - 20:16

Sorry, je hebt helemaal gelijk: Ik bedoel de mate waarin het water in temperatuur afneemt doordat een koude stroom iets verder weg is. Helaas kan ik mijn bericht niet wijzigen, dus dan maar in deze reactie. Bedankt Phys!

Veranderd door Zim, 11 mei 2009 - 20:16


#4

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 13 mei 2009 - 19:00

Eigenlijk de mate waarin het water in temperatuur afneemt door een koude stroom iets verder weg.

Iets verder weg? Je hebt het ook over een afstand van 102 meter. En wat zit er tussen die buis met warm water en die koude stroom iets (of 102 meter?) verder weg?

Ik kan me bij dit probleem absoluut niets voorstellen. Kun je een plaatje maken?
Hydrogen economy is a Hype.

#5

Zim

    Zim


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 mei 2009 - 23:07

Ik zal de situatie (versimpeld) uitleggen:
Stel je een leiding van 204 meter lang, met een binnendiameter van 17,8 mm. Door de leiding stroomt water, met een stroomsnelheid van zeg 0,01 liter per seconden. De temperatuur aan het begin van de leiding is niet constant. De instroomtemperatuur loopt op van 65 tot 67 graden. Als we de warmteverliezen aan de omgeving en het opwarmen van de wandtemperatuur even buiten beschouwing laten, zal volgens mij de maximale gemeten uitgangstemperatuur (na die 204 meter) niet die 67 graden zijn. Ook zal de minimale temperatuur van 65 graden hoger zijn. Dit komt door de warmteoverdracht door het water zelf. En aangezien het een x aantal seconden duurt voordat het water eruit stroomt zal de temperatuur van het water 'mengen'. De warmste stroom zal afkoelen, de koudste stroom opwarmen.
Dit verschijnsel wil ik met de bovenstaande formule vergelijken. Ik heb het geheel wel vereenvoudigd door te zeggen dat er maar twee stromen zijn de warme en de koude en deze bevinden zich op en afstand van 102 meter van elkaar.

Mijn theoretische berekening hierboven zegt dat het effect van het 'mengen' van de temperaturen verwaarloosbaar klein is, maar ik ben daar niet mee eens. Ik denk dat ik ergens een denkfout heb gemaakt en hoop dat jullie mij erbij kunnen helpen.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures