WOVON IST DER AUS KONDUKTION RESULTIERENDE WÄRMEAUSTAUSCH ABHÄNGIG?
Ein Wärmetausch steht in Verbindung mit der Bandbreite eines Wärmegefälles (delta T) sowie mit der Austauschoberfläche, gemäß einer Konstante die abhängig ist von Material, Oberflächenzusammensetzung, dem Verschmutzungs-Faktor der Oberfläche, auf der Grundlage der folgenden Formel
Q = K x S x ∆T / s
Ein Wärmetausch durch Konduktion erfolgt zwischen Objekten mit unterschiedlichen Temperaturniveaus, ohne Austausch von Material. Ein Objekt mit einer Oberfläche (S) und einer Dicke (T1) und einer weiteren niedrigeren Außentemperatur (T2) erzeugt einen anteilmäßigen Wärmetausch entsprechend der Differenz zwischen den Temperaturen (∆T = T1-T2) der beiden Oberflächen in Abhängigkeit von deren Eigenschaften gemäß der Wärmeübertragungskonstanten (K).
Je höher der Durchfluss (Q):
- desto höher die Wandoberfläche
- desto geringer die Dicke
- desto größer die Konstante K.
Dies bedeutet, je höher der Temperaturunterschied desto bedeutender die Wärmemenge, desto größer die Oberfläche für den Wärmeaustausch, desto kleiner die Dicke der Oberfläche, desto höher der Koeffizient der Übertragung oder Wärmeleitfähigkeit. Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient K ist abhängig von der Art des Materials, seiner Form und seiner Verschmutzung.
GIBT ES TECHNIKEN ZUR REDUZIERUNG DES ENERGIEVERBRAUCHS ZUM VERDAMPFEN VON WASSER?
Um Wasser (1 kg) von Raumtemperatur auf Siedetemperatur zu bringen und seinen Zustand von flüssig in Dampf zu verwandeln, benötigt die Anlage unter normalen atmosphärischen Druckbedingungen (100 kPa) ca. 2500 kJ (entspricht ca. 700 Wh). Diese Energie würde in der Atmosphäre verloren gehen wenn nicht die latente Wärme aus der Kondensation zurückgewonnen würde. Einige Techniken gewinnen diese Energie zurück um sie im Produktionszyklus wiederzuverwenden, bei niedrigerem Energieverbrauch für die Wasserverdampfung:
