ich bin beim Suchen nach einer Antwort für eine Übungsaufgabe an der Uni (Fach Heizungstechnik) auf diese Seite gestoßen. Beim stöbern stieß ich bereits auf geballtes Fachwissen. (Dieser Satz dient natürlich zum Einschmeicheln). Ich hoffe Ihr könnt mir nun ein wenig weiterhelfen.
Also: Wir haben zwei Heizkörper, einer mit Heizkörperlack weiß beschichtet, der andere mit Aluminiumfolie ummantelt.
HK-Aufbau: (innen => außen): 1. Heizkörper: HK, Heizkörperlack
2. Heizkörper: HK, Heizkörperlack, Aluminium-Folie (glatt, glänzend)
Aufgabe:
Erläutern Sie anhand der Wärmeaustauschbeziehungen für Konvektion und Strahlung, warum die beiden Heizkörper bei gleicher Heizleistung unterschiedliche Temperaturen annehmen!
Was bedeutet dieser Effekt für die technische Anwendung?
Welche der beiden Beschichtungen empfehlen Sie für
- unisolierte Verteilrohre
- für einen Heizkörper im Bad
- für einen Heizkörper im Wohnzimmer?
Ich studiere Holztechnik und habe Heizungstechnik nur als Pflichtnebenfach zu absolvieren, soweit zur Entschuldigung meiner geringen Fachkompetenz.
Die Physikbücher die ich noch aus meiner Gymnasialzeit habe, helfen mir leider nicht weiter.
Ich mach mal ein paar Denkansätze, damit ihr merkt, dass ich mich durchaus in das Thema hereindenken möchte.
Also:
Wir betrachten nur jeweils einen Heizkörper (identische Form), mit gleicher Heizleistung des Wärmeerzeugers.
Die gemessene Oberflächentemperatur vom Aluminium-Heizkörper wird geringer sein, da 1. Aluminium ein sehr guter Wärmeleiter ist und 2. die blanke Aluminium-Oberfläche für eine sehr hohe Wärmestrahlung sorgt.
Hält man die Hand vor die Heizung wird man den Eindruck haben, der Aluminium-HK wärmt besser. (Wärmestrahlung direkt an die Hand)
Die Wassertemperatur im Aluminium-HK ist höher, da der Konvektionsanteil gering ist. Die Aluminium-Ummantelung sorgt dafür, dass die Wärmeenergie zurückgestrahlt wird und verbleibt im Wasser, was bei unserem Modell-HK zu einer höheren Vorlauftemperatur sorgt. (Wir betrachten ein ein Heizkörper-Kreislauf-Modell) Dementsprechend ist der Heizkörperlack-HK wärmer an der Oberfläche durch einen hohen Konvektionsanteil, wodurch die Energie schnell an die Umgebung abgeführt wird und wodurch die Wassertemperatur geringer ist.
Was bedeutet das für die technische Anwendung?
Keine Ahnung, ich habe noch nie (glaube ich) Aluminium-Ummantelte HK gesehen.
Falls die obigen Überlegungen stimmen sind für unisolierte Verteilerrohre Aluminium-ummantelte Rohre eher geeignet als Heizkörperlack (Energie bleibt im Wasser);
für einen HK im Bad, ein HK mit Heizkörperlack, da bei dem geringen Platzangebot die Aufheizung des Raumes nur durch höhere Konvektion zu erreichen ist.
(Außerdem hängen über dem HK bestimmt eh Handtücher 🙂 )
Wem es gefällt könnte sich im Wohnzimmer ja Aluminium-HK hinhängen, Wärmestrahlung soll ja ein angenehmeres Gefühl vermitteln und die geringere Wärmeübertragung könnte man durch großflächige HK wieder ausgleichen.
Soweit die Gedanken eines Holzwurms.
Ich hoffe auf zahlreiche Berichtigungsvorschläge.
Grüße Lars
