Hallo,
leider bin ich was Physik angeht relativ unbeschlagen. Vielleicht kann mir hier ja jemand weiterhelfen. Ich würde mich sehr freuen.
Kurze Beschreibung worum es geht: Außenluft tritt in ein Rohrsystem ein und tritt an einer anderen Stelle wieder aus. Während dieses Vorgangs findet eine Erwärmung bzw. Abkühlung der Luft statt. Das ganze findet über einen bestimmten Zeitraum statt, z.B. 10 Stunden. Ich würde nun gerne wissen wie man den Wärmeertrag, möglichst in kwh ausrechnet.
Folgende Daten liegen mir vor: Volumenstrom der Luft in Kubikmeter pro Stunde (konstant); Außenlufttemperatur; Austrittstemperatur der Luft. Die Temperaturwerte werden dabei fortlaufend gemessen. In diesem Beispiel mit 10 Stunden Betriebszeit z.B. stündlich. Letzlich ist es aber egal ob Minuten, Stunden, usw.
Sicherlich braucht man für eine Formel noch die Dichte der Luft und die spezifische Wärmekapazität der Luft. Beides unter Normalbedingungen, also konstant. Die Werte habe ich.
Was die Luft erwärmt bzw. abkühlt ist in diesem Fall nicht relevant. Es geht nicht um die Effizienz oder ähnliches der Anlage/System, sondern vielmehr was in kwh für Erwärmung bzw. Abkühlung gleistet wird.
Ich hoffe es nicht zu kompliziert.
Moin,
so wie ich das Problem verstanden habe willst Du errechnen wieviel Wärmeleistung vom Luftsrom im Rohr durch die Rohrwandung ausgetauscht wird.
Zunächst solltest Du den Luftvolumenstrom anhand der Dichte in einen Massenstrom(m³/s) umrechnen-> Dichte(kg/m³) mal Volumenstrom(m³/s). Das Produkt aus Massenstrom, spez. Wärmekapazität und der Temperaturdifferenz ergibt die ausgetauschte Wärmeleistung-> kg/s * J/kg*K * deltaT= J/s
Ein Joule pro Sekunde entspricht einem Watt, rechnest Du mit kJ/kg*K als spez. Wärmekapazität bekommst Du kJ/s und damit kW als Wärmeleistung. Die Temperaturdifferenz müßte man eigentlich in Kelvin einsetzen um einheitenrichtig zu bleiben, da es sich aber um eine Differenz handelt kann man auch mit °C rechnen.
Solange im Rohr keine nennenswerte Dichteänderung(Kompression, Entspannung, starke Erwärmung) passiert dürfte die Rechnung aufgehen wenn die Messung der eingesetzten Werte hinreichend genau ist. Darf ich fragen wie Du den Volumenstrom gemessen hast?
Um was für ein Rohrsystem handelt es sich eigentlich?
Gruß,
Frank
Ach ja, die kWh bekommst Du indem die Wärmeleistung mit der Zeit multipliziert werden 
Moin,
Was die Luft erwärmt bzw. abkühlt ist in diesem Fall nicht
relevant. Es geht nicht um die Effizienz oder ähnliches der
Anlage/System, sondern vielmehr was in kwh für Erwärmung bzw.
Abkühlung gleistet wird.
Relativ einfach aufsummieren:
Die Wärmeenergie, die die Luft in einer Zeitspanne Δt bei einer Temperaturdifferenz ΔT zwischen Eingangs- und Ausgangstemperatur aufnimmt (bzw. abgibt), beträgt
E = ΔT * cLuft * ρ * V(Δt)
Hierbei ist cLuft die von Dir genannte Wärmekapazität, ρ die Dichte und V(Δt) das Volumen, welches in der Zeit Δt Dein System mit einer um ΔT erhöhten Temperatur verläßt.
Den ganzen Schladderadatsch mußt Du nur noch für Deine einzelnen Meßwerte aufsummieren. Wenn Du willst, kannst Du auch die mittlere Temperatur zwischen zwei Messungen jeweils nehmen.
Gruß,
Ingo