Berechnung Isolierugn

Hallo Community,

ich stehe hier vor einem Problem und komm hier einfach nicht weiter (Skizze angehängt). Ich hoffe ihr könnt hier Licht in die Sache geben:

Ich habe ein Kühlbecken, welches außen ich außen mit einer Neoprenhülle verkleidet ist (aus Designgründen). Die Außenkontur des Kühlbeckens (rot) ist nicht gleich dem des Neopren (ist aus optischen Gründen quadratisch).
Der Wärmeströme welcher dort fließt wo das Neopren direkt am Becken anliegt ist mit

[TEX]R=\frac{1}{\alpha_{Wasser}*A}+\frac{Dicke_{Tankhuelle}}{\lambda_{Tankmaterial}*A}+\frac{Dicke_{Isolierung}}{\lambda_{Isolierung}*A}+\frac{1}{\alpha_{Luft}*A}[/TEX]

und dann mit

[TEX]\dot{Q} =\frac{1}{R} *\Delta T[/TEX]

berechnet.

Die Grenzschicht zwischen dem Tankmaterial und der Isolierung spielt hier keine Rolle oder?

Das eigentliche Problem ist der Bereich, in der die Isolierung nicht direkt auf Tank aufliegt.
Kann man das sie wie in der Skizze so betrachten wie in der Skizee (gelb und blau) und dann mit

[TEX]R_{1}=\frac{1}{\alpha_{Wasser}*A_{1}}+\frac{Dicke_{Tankhuelle}}{\lambda_{Tankmaterial}*A_{1}}+\frac{Breite_{Luftschicht}}{\lambda_{Luft}*A_{1}}+\frac{Dicke_{Isolierung}}{\lambda_{Isolierung}*A_{1}}+\frac{1}{\alpha_{Luft}*A_{1}}[/TEX]

  • Kann ich das hier so vereinfachen?
  • Müsste ich hier auch die Grenzübergänge Tank/Luft bzw. Luft/Isolierung (innen) auch einberechnen?
Die Wärmeströme nach oben und unten kommmen dann auch noch dazu..aber das sollte mir klar sein.
DANKE schonmal für eure untestützung!!

lg Maggie
 

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Irgendjemand eine Idee??


lg Maggie
 
Nein das kann man leider nicht so vereinfachen. Da die Luft zirkuliert. Bis einer Luftschichtdicke von 5 mm könnte man es so vereinfachen.
Am Ende der Seite
http://www.schweizer-fn.de/waerme/waermeuebergang/waerme_uebergang.php
Ist eine Übersicht von überschlägigen Wärmeübergangkoeffizienten von einer Luftschicht. Mit analytischen Mitteln diesen Wert exakt zu bestimmen wird im übrigen sehr schwierig, da es sich um eine freie Konvektion handelt.
Das könnte ein Ansatz sein:
http://www.itw.uni-stuttgart.de/dokumente/Lehre/waermeuebertragung/4_Freie_Konvektion.pdf
Nur fehlt aber in diesen Skript noch der Strahlungstherm, der sehr kompliziert werden kann.
 
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