A) Welche Oberfläche hat ein 10 meter langes Stahlrohr DN80?
Die Oberfläche eines 10 Meter langen Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 80 mm (DN80) kann mit der Formel für die Mantelfläche eines Zylinders berechnet werden:
A = 2πrL
wo:
r = Radius des Rohres (m)
L = Rohrlänge (m)Um den Radius zu berechnen, kannst du den Durchmesser durch 2 teilen:r = 80 mm / 2 = 0,04 m
Daher ist die Oberfläche des Rohrs:
A = 2π (0,04 m) (10 m) = 2,5 m²
Die Oberfläche eines 10 Meter langen Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 80 mm (DN80) beträgt also ungefähr 2,5 Quadratmeter.
B) Wie hoch ist der Wärmeverlust von einem 10 meter nicht isolierten Stahl-Rohr DN80 , das eine Wassertemperatur von 90°C hat, wenn die Raumtemperatur 35° C hat?
Der Wärmeverlust eines nicht isolierten 10 Meter langen Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 80 mm (DN80), das eine Wassertemperatur von 90 °C hat und sich in einem Raum mit einer Temperatur von 35 °C befindet, kann mit der Formel für den Wärmeverlust berechnet werden durch ein Rohr:
Q = (kAΔT) / L
wo:
Q = Wärmeverlust (W)
k = Wärmeleitfähigkeit des Rohrmaterials (W/m.K)
A = Oberfläche des Rohres (m²)
ΔT = Temperaturunterschied zwischen Wasser und Raum (°C)
L = Rohrlänge (m)
Bei Stahlrohren liegt die Wärmeleitfähigkeit typischerweise bei etwa 50 W/m·K.
Die Oberfläche des Rohrs kann mit der Formel für die Oberfläche eines Zylinders berechnet werden:
A = 2πrL + 2πr²
wo:
r = Radius des Rohres (m)
L = Rohrlänge (m)
Daher beträgt die Oberfläche des Rohrs ungefähr 2,5 m².
Durch Einsetzen der Werte wäre der Wärmeverlust:
Q = (50 W/m·K * 2,5 m² * 55 °C) / 10 m = ca. 687 W
Der Wärmeverlust eines nicht isolierten 10-Meter-Stahlrohrs mit einem Durchmesser von 80 mm (DN80), das eine Wassertemperatur von 90 °C hat und sich in einem Raum mit einer Temperatur von 35 °C befindet, würde also ungefähr 687 W betragen.
Es ist wichtig zu beachten, dass dies eine grobe Schätzung ist und je nach den spezifischen Umständen wie der Durchflussrate und dem Temperaturunterschied entlang des Rohrs variieren kann.
https://www.schweizer-fn.de/berechnung/waerme/rohrisol/rohrisol_start.php