Thermodynamik: Berechnung Wärmemenge

Hallo,

ich bin noch recht unerfahrener Thermodynamiker und benötige Hilfe bei einer Übungsaufgabe!
Vielen Dank schon im Voraus für die Hilfe!

Zur Kältespeicherung befindet sich in einem Behälter Wasser (=Eiswasser) V=m3. In diesem Speicher ist zusätzlich eine Kühlrohr-Schlange, an der sich Eis ausbildet. Dimension der Rohrschlange: Außendurchmesser: 44,5mm; Länge: 475m. Die Eisschicht sollte 45mm dick sein.
Eiswasser hat vor der abkühlung 2°C und danach 0°C (somit steht es neben ausgebildetem Eis als Kältespeicher zur Verfügung)
geg: Dichte von Eis bei 0°C: 920kg/m3
Kristallisationsenthalpie: 6,01 kJ bei 0°C
Welche Wärmemenge kann das System aufnehmen?
 
AW: Thermodynamik: Berechnung Wärmemenge

Hallo!

Ist zwar nicht mein Fachgebiet, würde aber so an die Lösung herangehen.
Über den Rohrdurchmesser und die Länge des Rohres die Oberfläche ausrechnen und mit der Schichtdicke von 45mm das Eisvolumen berechnen. Jetzt brauchst du die Wärmemenge die nötig ist um die entsprechende Menge Wasser von 2 auf 0°C abzukühlen und dann noch die Wärmemenge um das 0°C kalte Wasser zu kristalisieren.
Da das System ja Wärme aufnehmen soll läuft das ganze zwar andersherum ab, also Eis schmelzen und Wasser auf 2°C erwärmen, das tut aber denke ich nix zur Sache.
Alles nur die Idee eines Laien!
 
AW: Thermodynamik: Berechnung Wärmemenge

hi
ich habe eine Frage zu einer Thermodynamikaufgabe.

gegeben: 20kg wasser t=30° C=4,18Kj/KgK
30Kg Eis t=-20° c=2,04Kj/KgK Schmelzwärme Eis 333,5 KJ/Kg


Frage:a)Untersuchen Sie rechnerisch,ob das Eis vollständig geschmolzen werden kann
b) Ermitteln Sie die Masse des Wassers nch dem Temperaturausgleich.



Wer kann mir da helfen?
 
AW: Thermodynamik: Berechnung Wärmemenge

Hallo!

Ist hier zwar schon so oft behandelt worden, aber da die Suche schwer zu finden ist, nocheionmal der Ansatz!

Um die 30 kg Eis auf 0°C zu erwärmen ist eine bestimmte Wärmemenge erforderlich. c*m*dt (c=2,04 kj/kg*K)
Um diese 30 kg Eis mit der Temp. 0°C zu schmelzen, ist wiedeum eine Wärmemenge erforderlich (gleiche Formel aber mit c= 333,5)
Diese beiden Wärmemengen werden addiert.
Um 20kg Wasser von 0°C auf 30°C zu erwärmen ist ebenfalls eine Wärmemenge erforderlich. (gleiche Formel mit c=4,18)
Ist diese Wärmemenge größer, wird das Eis vollständig geschmolzen und das Wasser noch erwärmt.
Ist die Wärmemenge gleich, erhält man Wasser mit 0°C. Ist die Wärmemenge kleiner, bleibt ein Rest Eis übrig.
 

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