Hallo Allerseits
Für eine Isolierung habe ich einen verfügbaren Spalt von ca0.1mm-0.2mm. Die Isolierplatte sollte einen Durchmesser von 25mm haben.
Kennt jemand ein geeignetes Isoliermaterial in so einem dünnen Bereich? Die abzuisolierende Wärme ist 55grad.
Vielen Dank für Euere Tips!
Hallo,
ich weiss nicht, ob jemand so dünnen Schaumstoff herstellt, weil die Poren ja deutlich kleiner sein müssten. Daher kommt meiner Meinung nach nur eine Glasfasermatte bzw. Gewebe in Betracht (es ist dann die Luft, die isoliert).
Muss es geben, denn getränkt mit Epoxidharz kann man das als Zwischenlagen für Leiterplatten (Multilayer) beziehen, du brauchst das Gewebe eben nur ungetränkt.
Gruss Reinhard
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo,
die Isolierwirkung wird in einem so engen Spalt schon alleine
durch die Übergänge Oberfläche - Luft - Oberfläche realisiert.
Wenn der Spalt so eng ist, kann die Luft nicht mehr gut
zirkulieren, so daß der Übergang durch Konvektion kaum noch
verschlechtert wird.
Die Faustformel zum Wärmeübergangswert für glatte Oberflächen:
ist ca. (5,6+4v)W/(1m² x 1grd).
( mit v = Strömungsgeschwindigkeit in m/s bis max. ca. 5m/s).
Als Strömungsgeschw. kannst Du in dem Fall gegen 0 annehmen.
Unter Umständen kann der Isoliereffekt noch durch eine großmaschige
Gitterstruktur zwischen den Flächen noch etwas verbessert werden,
so daß abgeschlossene Zellen entstehen. Diese Struktur sollte
nicht durch Wärmeleitung den Wärmedurchgang relevant verschlechtern.
(deswegen großmaschig -> z.B. Gitterstruktur mit mind. 10mm
Gitterweite).
Evtl. kann man das auch mit ein paar lockenen Fasern machen,
die die Konvektion gut unterdrücken aber selbst kaum Wärme
ableiten (Wolle, Hanf oder ähnlich).
Jedes massivere Material, welches Du da reinbringst wird aber
wahrscheinlich infolge der Wärmeleitung den Isoliereffekt nur
verschlechtern.
Deshalb wird das eher kontraproduktiv sein.
Du kannst ja mal den Vergleich mit Styropur bei der Dicke rechnen.
Letzlich müßte man über Versuche ausprobieren, was wirklich
optimal ist, sofern es darauf wirklich ankommt.
Um den Wärmeübergang durch Strahlungswärme zu minimieren müßte
zumindest die heiße Fläche metallisch black gemacht werden,
sofern das geht. Bei 50°C ist der Strahlungsanteil aber noch nicht
sehr hoch.
http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Konstante
Gruß Uwi
Für eine Isolierung habe ich einen verfügbaren Spalt von
ca0.1mm-0.2mm. Die Isolierplatte sollte einen Durchmesser von
25mm haben.
Kennt jemand ein geeignetes Isoliermaterial in so einem dünnen
Bereich? Die abzuisolierende Wärme ist 55grad.
Vielen Dank für Euere Tips!
Hallo, :
Kennt jemand ein geeignetes Isoliermaterial in so einem dünnen
Bereich? Die abzuisolierende Wärme ist 55grad.
wie schon geschrieben ist das ideale Medium Luft (wenn man mal von Vakuum absieht).
Mit jedem anderen Material verschlechterst Du die Wirkung. Höchstens, wie auch schon gesagt wenige Strömungsbrecher.
Aber 0,2 mm isoliert nicht wirklich viel!
Gandalf
Hallo Fragewurm,
Für eine Isolierung habe ich einen verfügbaren Spalt von
ca0.1mm-0.2mm. Die Isolierplatte sollte einen Durchmesser von
25mm haben.
Kennt jemand ein geeignetes Isoliermaterial in so einem dünnen
Bereich? Die abzuisolierende Wärme ist 55grad.
Ich glaube du hast die Problematik gar noch nicht ganz verstanden.
Wärmeverluste hast du praktisch immer, du kannst nur versuchen eine möglichst schlechte Wärmeleitung hinzubekommen.
Die thermischen Verluste ergeben sich aus zwei KOmponenten:
Zu Punkt 1 ist die Beste Isolation ein Vakuum, denn wo keine Moleküle sind, können diese auche keine Energie weiterleiten. Das nächstbeste sind dann Gase. Durch Konvektion oder durch forcierten Gasaustausch (Stichwort Lüfter) wird die Isolation verschlechtert.
Schaumstoffe isolieren hauptsächlich dadurch, dass in ihnen viel Gas in kleinen Zellen eingeschlossen ist. Die kleinen Zellen haben zudem noch den Vorteil, dass praktisch keine Konvektion auftreten kann.
Wie schon geschrieben wurde, wird hier die Luft schon das optimum sein. Da du nichts über den weiteren Aufbau schreibst (der Durchmesser ist 25mm, aber wie Lang ist dieser Spalt ?? ) kann man zur Konvektion wenig sagen.
Zu 2. Hier findet die Energieübertragung durch Strahlung (InfraRot) statt. Der Anteil dieser Komponente ist sehr von der Temperatur abhängig. Mit zunehmnder Temperatur nimmt zudem die Wellenlänge ab, was z.B. bei einer Glühbirne ausgenutzt wird. Hier muss man den Energieverlust „optisch“ bekämpfen, also die Kalte Seite möglichst verspiegeln. Dabei muss man aber noch die Wellenlänge berücksichtigen. Nicht alles was sichtbar spiegelt tut das auch gleich gut im unsichtbaren Bereich.
Bei einer klassischen Thermosflasche werden übrigens beide Methoden angewendet. Die Thermosflasche besteht aus zwei ineinandergestellten Flaschen, welche idealerweise nur am oberen Rand miteinander verbunden sind. Der Zwischenraum dieser beiden Flaschen ist evakuiert. Somit ist für die Wärmeleitung nach 1. nur diese Verbindung massgebend. Zudem sind diese beiden Glasflaschen noch zusätzlich verspiegelt um auch die Strahlungsverluste (2.) möglichst klein zu halten.
MfG Peter(TOO)
Hallo Peter
Vielen Dank für deinen ausführlichen Bericht. Meine Problemstellung ist nicht so deutig, aber ich versuchs noch mal zu erklären:
Du kannst dir einen runden Magnetkörper ø25 vorstellen, der in einem Kunststoffgehäuse eingeschlossen ist.Oben ist offen und unten am Magnetkörper ist derzeit direkte Verbindung zu einem kleinen Reservoir. In diesem Reservoir befindet sich Tinte, die wegen Ihrer Zusammensetzung max.42Grad warm werden darf.Reservoir ist aus ALU. Das grösste Problem am Problem 
ist eigentlich die direkte Verbindung des Magnetkörpers (wird bis 55grad) und des ALU-Gehäuses. Der Magnetkörper wird sehr heiss und die Wärme wird direkt vom Reservoir konvertiert. Der kleine max.0.1-0.2mm Spalt deshalb, weil der Ventilstössel sehr empfindlich ist und bei einem grösserem Abstand nicht mehr anziehen würde.
In der Zwischenzeit habe ich mir gedacht ein Oelpapier zu nehmen. Meine Ueberlegung war dann die, dass die Wärme dann nach oben weggeht, weil seitlich und unter dem Magnetkörper ein Isoliermaterial ist.
Nach deiner Aussage liege ich aber genau falsch. Ich werde mal morgen einen Versuch starten und gebe Dir dann Bescheid. (Ich habe mal den notwendigen Spalt berechnet für Luftschicht = 0.5mm) 
aber ich schau trotzdem mal mit Oelpapier…)
Gruss
Frens
Hallo Frens,
Mann könnte je jetzt auf die Idee kommen und die Spule besser zu kühlen 
Hat die Spule einen Eisenkern ?
Ideen gibt es viele, aber mann müsste ausser der Temperatur noch etwas mehr über die Umgebungsbedingungen wissen.
MfG Peter(TOO)