warmteverlies hoeken boiler

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 5

warmteverlies hoeken boiler

Hallo,

met het berekenen van het warmteverlies van een boiler loop ik tegen het volgende aan:

Ik moet het warmteverlies bepalen van een boiler over een bepaalde dT. De boiler mag gezien worden als een geisoleerde buis met een even dik geisoleerde deksel en onderkant. Door het bepalen van de R-waarde kan men de dQ/dt vinden (dQ/dt = dT/R).

Rbuis= ln(ro/ri) / (2*pi*lambda*L)

Rtop = Rbot = diso / (pi*ri2)

Rv = Rbuis + Rtop + Rbot (de weerstanden staan parallel)

Nu heb ik de hoeken niet meegenomen. Dat wil zeggen, het oppervlak van ro-ri van de boven- en onderkant is niet meegenomen (zie bijgevoegd plaatje, ik wil graag weten hoe ik de rood gekleurde delen mee moet nemen in de berekeningen).

Ik kan deze berekening niet vinden in de boeken die beschikbaar zijn voor mij.

Weet iemand hoe ik de weerstand van deze hoeken mee moet nemen in de berekeningen?
Bijlagen
plaatje.PNG
plaatje.PNG (2.08 KiB) 388 keer bekeken

Berichten: 12.262

Re: warmteverlies hoeken boiler

Tja, is dit een praktisch vraagstuk of een theoretische oefening?

Ik neem aan dat die hoeken ook geisoleerd zijn, vaak loopt dat een beetje rond mee om het vat heen, en is het in de praktijk verwaarloosbaar. Zou je om een of andere reden die rode delen helemaal niet isoleren moet je er wellicht rekening mee houden in het verlies.
Victory through technology

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: warmteverlies hoeken boiler

Zoals Benm al schreef: tenzij dit een schoolopdracht is heeft dit eigenlijk geen merkbaar effect.

Wil men er toch rekening mee houden dan kan men in het algemeen stellen dat men voor het warmteverliezend oppervlak A moet rekenen met het logaritmisch gemiddelde van het buitenoppervlak Ao en het binnenoppervlak Ai.

Bij een boiler zal het rekenkundig gemiddelde vrijwel hetzelfde zijn als het logaritmisch gemiddelde,

dus zeg maar: A = (Ao + Ai)/2
Hydrogen economy is a Hype.

Berichten: 5

Re: warmteverlies hoeken boiler

Mijn idee was een te kijken naar wat zo'n boiler nou verlies aan aansluitpunten (Qloss praktijk - Qloss theorie).

Ik zal het verwaarloosbaar stellen in mijn berekening. Puur uit interesse ben ik toch benieuwd hoe ik de (geisoleerde) hoeken toch mee willen nemen in mijn berekeningen: moet ik deze dan zien alsof ze in serie staan met zowel de bovenkant als de zijkant, een van deze twee, of alsof het parallel staat met de weerstanden van Rbuis en Rtop/bot (maar welk warmtewisselend oppervlak dan)?

Berichten: 12.262

Re: warmteverlies hoeken boiler

Dat is heel tricky: als die hoeken echt scherpe hoeken zijn, is er inderdaad geen oppervlak. Maar wat er wel gebeurd is dat de isolatie net -naast- te hoeken dunner is dan bij de rest van de boiler. Neem bijvoorbeeld de rechter bovenhoek: als je 1 mm naast de hoek begint en een lijn 45 graden rechts-omhoog intekent, ga je door minder isolatiemateriaal dan wanneer je recht omhoog tekent. De berekening is gebaseerd op het laatste.

Er zijn vast wiskundingen die prima kunnen uitvogelen hoe groot dat effect precies is, maar voor een praktische boiler zou ik ervan uit gaan dat die rode stukjes ook geisoleerd zijn, en het geen enkel verschil maakt.
Victory through technology

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: warmteverlies hoeken boiler

@Karambaaa

Als je de boiler in bovenaanzicht tekent, dan is het een cirkel, correct?

Dan ga je de isolatie toch ook niet tekenen als een heleboel blokjes met daartussen allemaal smalle driehoekige rode spieën?

En dan ga je toch ook niet vragen of het wat uit maakt of je die rode spieën weglaat, of toch meeneemt in de berekening?
Hydrogen economy is a Hype.

Berichten: 5

Re: warmteverlies hoeken boiler

Oké, ik ben overtuigd dat ik niet eens wíl weten hoe dit wiskundig berekend moet worden. :)

Bedankt voor de reacties! Ik hoop jullie ook nog eens van dienst te kunnen zijn op deze site!

Reageer