KKT LF 1 Wärmetransport
Wärme, Wärmestrom
Wärme, Wärmestrom
Kartei Details
| Karten | 65 |
|---|---|
| Lernende | 328 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Berufslehre |
| Erstellt / Aktualisiert | 08.05.2015 / 23.04.2025 |
| Weblink |
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Welches Formelzeichen hat die physikalische Größe Fläche?
Welche Art der Wärmeabgabe (Strahlung, Konvektion, Verdunstung) des Menschen wird durch höhere Luftgeschwindigkeiten verstärkt? Erklären Sie bitte jeweils, wie diese Verstärkung zu erklären ist.
Die Verdunstung und die Konvektion werden durch höhere Luftgeschwindigkeiten verstärkt. Die Strahlung hat rein gar nichts mit der Luftgeschwindigkeit zu tun. Bei der Verdunstung nimmt die Wärmeabgabe mit zunehmender Luftgeschwindigkeit zu, da die gesättigte Luftschicht auf der Haut bei zunehmendem Wind schneller abgetragen wird. Damit steigt die Verdunstungsrate und somit die Verdunstungskühlung durch den Wind.
Betrachte eine Hauswand, die mit einer 200 mm Styrolschaum-Dämmung bedeckt ist. Welche Wirkung hat ein kräftiger Sturm auf den Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) und somit auf den Wärmeverlust des Hauses.
Eine starke Vergrößerung des Wärmeübergangskoeffizienten α wirkt sich bei sehr großem Wärmeleitwiderstand praktisch nicht auf den U-Wert aus.
Nennen Sie den Unterschied zwischen Wärmeübergang und Wärmedurchgang.
Als Wärmeübergang bezeichnet man die Wärmeübertragung zwischen einer fluiden und einer festen Phase aufgrund von Temperaturunterschieden. Sonderfall: Wärmetransport zwischen zwei Fluiden (z.B. heissen Öltropfen in Wasser). Wärmeübergangskoeffizient α
Wärmedurchgang wird die Wärmeübertragung von einem Fluid durch eine Wand auf ein anderes Fluid genannt. Er umfasst die Teilbereiche: 1. Wärmeübergang Fluid-Wand, 2. Wärmeleitung durch die Schichten der Wand, 3. Wärmeübergang Wand-Fluid, Wärmedurchgangskoeffizient U (früher K).
Entzieht eine kalte Wand einem warmen Fluid Wärme, nennt man den Vorgang…
Wärmeübergang
Wie wirkt sich die Verschmutzung eines berippten Wärmetauschers (Konvektor) durch Spinnweben auf die Leistung aus?
Die Spinnweben hemmen die natürliche Konvektion stark, die Leistung des Konvektors verringert sich erheblich. Bei Faserdämmstoffen macht man sich diese Durchströmungshemmung zunutze.
Was ist Konvektion?
Wärmetransport durch Mitführung.
Was ist der Wärmedurchgang?
Von Wärmedurchgang wird gesprochen, wenn Wärmeleitung durch eine Wand verbunden mit Wärmeübergängen an den Oberflächen betrachtet wird.
Welches Formelzeichen hat die physikalische Größe Wärme?
Welche Form hat das Temperaturgefälle in ebenen homogenen Wänden?
Das Temperaturgefälle ist linear.
Die Wärmeübertragung zwischen der Oberfläche eines Festkörpers und einem Fluid bezeichnet man als ...?
Wärmeübergang
Der Verflüssigerlüfter einer Kälteanlage fällt aus. Welche Art von Wärmetransport findet jetzt in erster Linie statt?
Es ist ein sehr windiger Tag, die Außentemperatur beträgt 20 °C. Sie beschließen, ins Freibad zum Baden zu gehen. Die Wassertemperatur beträgt ebenfalls 20 °C. Wieso friert man so heftig, wenn man aus dem Wasser kommt? Welcher Wärmetransportvorgang spielt dabei die größte Rolle?
Das Wasser, welches sich auf dem Körper befindet, verdunstet innerhalb von Sekunden. Zum Verdunsten entzieht das Wasser dem Körper Wärme. Durch den Wind wird diese Verdunstung noch verstärkt und dadurch frieren wir so heftig, wenn wir aus dem Wasser kommen.
Die Sonne erwärmt die Erde. Welcher Vorgang der Wärmeübertragung spielt hierbei eine Rolle?
Wärmestrahlung
Nenne Einflussgrößen auf die Verdunstung.
Bodentemperatur, Lufttemperatur, Druck, Dampfdruck der Flüssigkeit, Sättigung der Luft,
Was beeinflusst den Wärmeübergangskoeffizient?
Zähigkeit, Dichte, spez. Wärmekapazität, Turbulenzgrad, Fluidgeschwindigkeit
Bei Hybridkühlern strömt nicht nur Luft durch den Wärmetauscher, sondern es wird zusätzlich Wasser aufgesprüht. Welche Wirkung hat das Wasser?
Das aufgesprühte Wasser vergrößert den Wärmeübergangskoeffizienten. In Gebieten mit hohen Außentemperaturen und geringen Luftfeuchten kann man aufgrund der guten Verdunstungskühlung die Leistung erheblich steigern.
Welcher Bewertungsfaktor beschreibt beim Wärmeübergang die Effektivität von Fläche und Temperaturdifferenz?
Der Wärmeübergangskoeffizient alpha.
Was hat die beste Wärmedämm-Wirkung?
Was sind Fluide?
Gase, Flüssigkeiten
Am kältemittelseitigen Eingang von Rohr-Verdampfern sieht man neuerdings kleine propellerförmige Einbauten. Welche Wirkung hat dieser Propeller?
Dieser Propeller (feststehend) vergrößert den Drall und damit die Turbulenz des Kältemittels. Dadurch kann man den Wärmeübergangskoeffizienten und damit die Kälteleistung vergrößern.
Wie kann Wärmeenergie ohne zusätzlichen Aufwand fließen?
Vom Körper mit hoher Temperatur zum Körper mit niedriger Temperatur.
Definieren Sie Wärmeleitung.
Wärmetransport durch ruhende Medien (auch ruhende Fluide).
Welches sind die wichtigsten Einflussfaktoren auf den Wärmeübergangskoeffizienten bei Wärmeübertragern?
Fluidgeschwindigkeit, Aggregatzustandsänderungen in Verbindung mit der Schmelz- und Verdampfungswärmen, Viskosität, spez. Wärmekapazität, Turbulenzgrad der Strömung
Welche Größen wirken auf die Wärmeleitung ein?
Materialdicke, Fläche quer zum Wärmestrom, Temperaturdifferenz, Wärmeleitfähigkeit
Nennen Sie die SI-Basis-Einheit für die Temperatur?
SI-Basiseinheit ist K [Kelvin], wie m, kg, s, A, mol, cd,
°C oder Grad Celsius ist eine kohärent abgeleitete SI-Einheit
Welche drei Wärmetransportphänomene kennen Sie?
Konvektion, Strahlung, Leitung
Betrachte einen Plattenwärmetauscher zur Wärmerückgewinnung eines Hauses. Als Plattenmaterial stehen Aluminiumfolie und Kunststoff-Folie (z.B. aus Polypropylen) zur Auswahl.
Wie wirkt sich die unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit der beiden Werkstoffe auf die Leistung des Wärmetauschers aus?
Die Leistung des Wärmetauschers wird in erster Linie durch die Austauschfläche und den Wärmeübergangskoeffizienten bestimmt, da die Folien sehr dünn sind.
Früher wurden die Fenster von Häusern gegen den Wärmeverlust doppelt ausgeführt. Erst im letzten Jahrhundert wurde die Mehrfachverglasung erfunden. Welche Aussage ist richtig:
Den Wärmestrom durch unbewegte Materie nennt man…
Wärmeleitung
Was ist Wärmeübergang?
Der Wärmetransport von einer Fläche in ein strömendes Fluid oder umgekehrt.
Vergleiche die Flammen einer Kerze und einer Wasserstoff-Verbrennung. Welche Flamme gibt mehr Strahlung ab und warum?
Die Kerzenflamme erzeugt viel Ruß, die Wasserstoff-Flamme erzeugt nur Wasserdampf. Die Strahlung des heißen Rußes ergibt eine kräftige Strahlung der Kerzenflamme.
Wo ist die Wärmeübergangszahl am größten?
Welcher Koeffizient beschreibt den Wärmeübergang?
Der Wärmeübergangskoeffizient alpha.
Der Flüssigkeits-Saugdampf-Wärmeübertrager soll eine Leistung von 200 W haben, bei einer Temperaturdifferenz von Δϑm = 10 K. Sein U-Wert wird mit 200 W/m²K angegeben. Wie groß muss seine Wärmeübertragungsfläche (in m²) dimensioniert werden?
A = 0,1 m²
Welche Einheit hat die physikalische Größe „Wärmestrom“?
Welcher Koeffizient beschreibt, wie schwarz oder weiß ein Körper hinsichtlich Strahlung ist?
Der Emissions- bzw. der Absorptionskoeffizient.
Wenn man im Winter einen Körper aus Holz und einen Körper aus Metall anfasst, die lange Zeit draußen waren, fühlt sich der Metallkörper deutlich kälter an. Woran liegt das?
Wie groß ist der Absorptionskoeffizient eines ideal schwarzen Körpers ?
Der Absorptionskoeffizient beträgt 1.
Bei welchem Vorgang wird Wärme durch Wärmeleitung übertragen?
