instationäres Wärmeleitungsproblem (Bierfass)

Guten Tag,
vielen Dank für die Hilfe schon mal im Vorraus.

Ich stelle ein warmes Bierfass in die Kühlung und benötige zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Ort die lokale Temperatur.
Sowohl in der Isolierung als auch im Bier.

Problem kann auch auf eine Keramiktasse projeziert werden.

Ich hoffe das Problem ist trivial, habe allerdings noch keine Lösung gefunden.

Dadurch dass der Zylinder mehrschichtig ist, das heisst Isolierschicht und Inhalt, kann man die einfachen Ansätze mit Biotzahl etc. nicht nutzen, oder liege ich da komplett falsch?

Mit würde nur der Ansatz reichen, oder z.B. vergiss es, löse es numerisch.

Viele Grüße
Euer Buxe911

Moin,

Mit würde nur der Ansatz reichen, oder z.B. vergiss es, löse
es numerisch.

für die Wand ist es einfach, weil Du nur die Wärmeleitung berücksichtigen mußt.
Beim Bier hast Du Wärmeleitung und Konvektion.
Das ist dann schon nicht mehr so trivial.
Speziell die Konvektion dürfte Dir Probleme bereiten, sodaß ich dort zu einer numerischen Variante raten würde.

Gandalf

Hallo,

Mit würde nur der Ansatz reichen, oder z.B. vergiss es, löse
es numerisch.

für die Wand ist es einfach, weil Du nur die Wärmeleitung
berücksichtigen mußt.

Die kann man eh getrost weglassen, weil die kaum ins Gewicht fällt.
Bei einem heute üblichen Alu-Fass schon mal gar nicht.

Beim Bier hast Du Wärmeleitung und Konvektion.
Das ist dann schon nicht mehr so trivial.

Kann man evtl. auch ignorieren, wenn man annimmt, das das Fass
frei im Raum steht.
Dann hat man eine Wärmeübertragung über die Luft, wo die wirksame
Oberfläche des Fasses von Bedeutung ist. Da der Wärmeübergang
Luft-Oberfläche so schlecht ist, sollte alles andere zweitrangig sein.

Dann bleibt aber noch ein lästiger Störfaktor, nämlich der Boden,
wo wieder je nach Auflagefläche und Untergrund (gut leitend oder
dämmend) auch Wärmeleitung stattfindet.
Wenn man das Fass auf einen gut dämmenden Sockel stellt, kannman den
Boden auch ignorieren.
Dann steht einer Abschätzung nur noch die effektive Luftbewegung im
Wege (Ventilator vorhanden?).

Speziell die Konvektion dürfte Dir Probleme bereiten, sodaß
ich dort zu einer numerischen Variante raten würde.

Auch bei reiner Nummerik muß das Modell erstmal halbwegs der Realität
entsprechen, sonst kommen da auch nur Hausnummern bei raus.
Gruß Uwi