-- Veröffentlicht durch Hitman am 17:02 am 20. Juli 2010
Hm,
", das Wasser muss halt nur verdunsten bevor es das Hitzezentrum erreicht"
Das ist das Problem. Um Verdunstungskälte zu nutzen muss es bis zum Hitzepunkt vordringen. Ist es möglich auf die Fläche evtl ne Metallplatte oder so anzubringen? Es muss ja kein Kupferblock sein, es würde ja dann schon eine dünne Kupferfolie o.Ä. sein damit das Wasser wirklich bis zum Hitzepunkt kommt.
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 14:46 am 20. Juli 2010
An Heatpipes hab ich auch schon gedacht, wird aber zu teuer das ganze (Kastengröße ca. 2x4m).. Weiterhin muss der Gitterbereich frei bzw. erreichbar bleiben!
Mit dem Berieseln ist vielleicht doch keine schlechte Idee, vielleicht nur eine Art Duschbrause über den Kasten hängen, das Wasser muss halt nur verdunsten bevor es das Hitzezentrum erreicht, ist ja eh keine Luft in den Zwischenräumen des Gitters..
-- Veröffentlicht durch Hitman am 13:14 am 20. Juli 2010
Wie wäre es mit ner Heatpipe? Wie groß ist das eigentlich wenn man mal fragen darf? Ist das so groß wie auf dem Bild oder in der Größe von Meter x Meter?
Wenns so klein ist evtl. wie oben erwähnt ne Heatpipe selber bauen. Also einen Kupferblock kaufen, dort dann Löcher bohren. Kupferrohre biegen und dort "durchschieben". Oben die Rohre zuklemmen mit ner Rohrzange und zu löten. Oben Lamellen anbringen und nen Lüfter durchblasen lassen.
Wenns eben größer ist wie schon erwähnt:
Wasser direkt drüber rieseln lassen und das per Verdunstung kühlen. Dann is das Wasser zwar weg, sollte aber am besten Kühlen. Wenn du das Wasser wieder haben willst baust du da drum nen großes Blech wie einen Trichter mit Finns drüber und nem Lüfter, dann geht das Wasser, wenn es wieder kondensiert unten rein....
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 16:33 am 19. Juli 2010
Also Kühlmedium direkt auf Hitzezentrum kippen geht leider nicht bzw. darf nicht! Wäre halt gut zu wissen, ob das Hitzezentrum merklich kühler wird, wenn ich nur den Rahmen kühle.. Wenn nicht, wäre die Idee schonmal Blödsinn..
P.S.
Es handelt sich hier nicht um ein AKW oder sonstiges, eskimo bringt es schon auf den Punkt ;) Nur dass die Kühlrippen nicht direkt Kontakt haben.. (Aufgrund der Färbung des Gitters, warscheinlich nur um die 300-500 Grad Celsius in der Nähe der Hitzequelle)
-- Veröffentlicht durch KakYo am 22:19 am 18. Juli 2010
Übertreiben macht anschaulich:lol:
Mir ist das auch noch nicht ganz klar. Wäre Verdampfen nicht evtl. sogar ganz toll? Wenn ich das richtig in Errinnerung habe bleibt die Temperatur beim Verdampfen konstant und es wird ne recht hohe Energie benötigt für den Zustandswechsel?:noidea:
Hab aber auch immer mindestens 2 Anläufe gebraucht diese Thermodynamik Sachen zu bestehen:lol:
-- Veröffentlicht durch naKruul am 20:37 am 18. Juli 2010
die temperatur eines wassergekühlten ATLs dürfte im lagerstuhl allerdings bei weitem nicht 1000°C betragen. werde das aber morgen mal in erfahrung bringen.
-- Veröffentlicht durch KakYo am 20:08 am 18. Juli 2010
Glaub nicht das Verdampfen großartig ein Problem ist in der kurzen Zeit die das da durchfliesst. Dann könnte man ja auch keinen Motor mit Wasser kühlen:noidea: So nen wassergekühlter Turbolader wird ja auch gute 1000 Grad "warm".
Verdamfungswärme von Wasser war doch irgendwas in Richtung 2MJ / kg, das ist schon ne Menge Holz wenn man das in (was weiss ich) 5 Sekunden da rein feuern will.
-- Veröffentlicht durch Hitman am 15:46 am 18. Juli 2010
Ich glaube eher dass du das Kühlmedium Wasser schon fast vegessen kannst. Das Rohr oder was auch immer da rum geht, selbst wenn das am Wasseranschluss angeschlossen ist, der Druck der beim Verdampfen bei ca.200°C schon entsteht (100°C würde der Wasseranschluss wohl reichen). Ich glaube da wird sich das Rohr vorher schon erhitzen und das Wasser somit verdampfen, womit die Kühlleistung schon fast nicht mehr ausreicht.
Kannst du nicht ne "Direkteinspritzung" machen die das Wasser darauf fließen lässt? Weil danach ist es eh nur Dampf, wäre also besser das Ding oben offen zu lassen damit es in Ruhe verdampfen kann.
-- Veröffentlicht durch eskimo am 23:00 am 16. Juli 2010
Ich denke, er hat irgend nen Kühlkörper auf nem heißen Gegenstand hocken. 1000°C ist aber extrem...
(Geändert von eskimo um 23:01 am Juli 16, 2010)
-- Veröffentlicht durch ErSelbst am 22:46 am 16. Juli 2010
Kleiner Atomraktor? :lol: ;)
-- Veröffentlicht durch eskimo am 19:08 am 16. Juli 2010
COMSOL ist sch****e für CFD - rechnet mit nem FEM Code, kannst du vergessen.
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 11:53 am 16. Juli 2010
Hast du vollkommen richtig erkannt ;)
Werde mir mal ein paar Simulationsprogramme zu gemüte führen, kenne da selber noch COMSOL Multiphysics und MoldFlow neben dem von dir genannten.. Denke mit den Tools ist das gar kein Problem sowas zu simulieren..
-- Veröffentlicht durch KakYo am 11:24 am 16. Juli 2010
Da nehm ich an das es nix privat zusammengebasteltes ist.:lol:
Würd ich mir dann glaub ich die Mühe machen und das Simulieren. ANSYS fand ich bei Strömungsproblemen immer recht toll und relativ intuitiv. Aber da gibts bestimmt auch speziell für so Wärmeleitungsprobleme günstigere Tools.
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 11:08 am 16. Juli 2010
Cool danke erstmal für deine Mühe, hab mich mittlerweile auch ein wenig zum Thema Wärmeleitung, Temperaturleitung usw. befasst und mal die Werkstoffkennwerte herausgesucht..
Zum Verständnis bzw. als Ergänzung zu meiner 2D Skizze muss ich sagen, dass es sich bei dem Gitter nicht um Stäbe handelt, sondern um Rippen mit einer gewissen Höhe (ca. 300mm).. Der Kasten ist nochmal ca Doppelt so hoch, während die Rippen dann in Z-Richtung in der Mitte positioniert sind..
Um was für ein Gerät es sich handelt, darf ich leider nicht preis geben :(
-- Veröffentlicht durch KakYo am 10:28 am 16. Juli 2010
phew, also händig Rechnen kann ich das zumindest nicht:lol:
Mal zusammenfassend:
- Wärmestrom Q´ von der Mitte nach aussen gehend
- Wärmeleitung in den Gitterstäben (Metall?) sollte ganz gut sein
- Konvektion und Wärmeleitung zwischen Medium innerhalb des Gitters und den Gitterstäben (würd ich vernachlässigen wenn es ähnlich schlecht wie Luft ist)
- Konvektion zwischen Wasser und Rohren im Rahmen
Der Wärmestrom Q´ ist konstant über das Bauteil (würd ich zumindest so annehmen) Die Flächen ändern sich aber. Da könnte man sich durchhangeln und das evtl. grob geschätzt ausrechnen.
1. Innen wird die Wärme an die Gitterstäbe abgegeben.
Q´= lambda(Gittermaterial) * A (Fläche des Gitters um die Wärmequelle) * dT (Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Gitter) / d (Dicke des Gitters)
2. Wärmeleitung in den Gitterstäben bis zum Rahmen
Q´= lambda * A (diesmal alle Querschnittsflächen zusammen) / d (Länge der Gitterstäbe) * dT
3. Konvektion im Rohr
Q´= alpha (Wärmeübergangskoeffizient Rohr - Wasser) * A (Innenfläche des Rohrs 2*pi*r*L) * dT (Temperaturdifferenz zwischen Rohr und Wasser)
Den Wärmestrom müsste man kennen wenn man weiss mit Wieviel Watt innen beheizt wird (bzw. was da die Verlustleistung ist). Das lambda findet man in Tabellen für das Material, die Temperatur des Wassers ist halt die mit der es aus dem Hahn kommt. Das alpha kann man Näherungsweise über die Ähnlichkeitstheorie bestimmen wenn man die Parameter wie Fließgeschwindigkeit, Rauhheit des Rohres etc kennt (glaub ich zumindest)
Somit hätte man 3 Gleichungen und 3 Unbekannte was ja schonmal toll ist:lol: und kann sich so durchhangeln.
Je weiter aussen die Rohrleitungen sind desto größer wird die Fläche die für den konvektiven Wärmeübergang bereit steht = gut
aber
je länger die Stäbe des Gitters desto schlechter die Wärmeleitung im Gitter selbst, da ja die Fläche über die Wärme geleitet werden kann recht klein ist bei den dünnen Gitterstäben:noidea:
Man müsste dann also nen Kompromiss finden, das die Rohre nicht allzuweit von der Wärmequelle weg sind aber die Fläche der Wasserrohre groß genug ist:noidea:
edit: 1000°C :kidding: Wasn das für ein Gerät?:lol:
(Geändert von KakYo um 10:31 am Juli 16, 2010)
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 10:03 am 16. Juli 2010
mehr als 1000°C innerhalb einer Minute.. Ziel ist nicht das ganze auf 30°C zu halten, sondern die Wärme schneller abzuführen, als ohne zusätzliche Kühlung..
-- Veröffentlicht durch SenSej am 9:32 am 16. Juli 2010
wieviel hitze wird denn erzeugt, und vor allem wie schnell
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 9:26 am 16. Juli 2010
So hier mal ein Bild zur Veranschaulichung, im Prinzip würde das ganze an die Wasserleitung angeschlossen, es fließt also immer kaltes Wasser hinein!
Das Medium innerhalb des Gitters ist keine Luft, leitet aber auch nicht viel besser..
-- Veröffentlicht durch OberstHorst am 21:34 am 15. Juli 2010
Wäre es denn möglich das Wasser "abzuzapfen" und durch nen Radiator zu leiten? Sollte das Wasser im Kasten stehen, dürfte die relativ schlechte Leitfähigkeit des Wasser sonst isolierend wirken, oder? :noidea:
Alternativ gäbs vielleicht die Möglichkeit einen Radiator (oder mehre) in den Kasten einzubauen und gekühlte Flüssigkeit durch den Radioator zu leiten?
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 15:14 am 15. Juli 2010
Hallo KakYo,
deine Vermutung ist genau das auf was ich hinaus will, aber ich sehe schon mit dem zu Fuß rechnen wird das nichts.. Also entweder Simulation oder Versuch ;)
Weitere Meinungen sind herzlich willkommen!
-- Veröffentlicht durch KakYo am 14:55 am 15. Juli 2010
so trivial wird man das nicht berechnen können, der Wärmeübergangskoeffizient hängt von der Strömung ab (Strömungsgeschwindigkeit, isses turbulent etc.)
So wie ichs verstanden habe isses zum einen Wärmeleitung vom Gitter zum Rahmen? Das ist relativ einfach zu berechnen (auch von Hand) aber dann die Konvektion zwischen Wasser und Kühlkanal:noidea: Glaub das geht dann nicht mehr einfach so:noidea:
Mein Tip: Das aufwendige lohnt nicht solang der Wärmeleitkoeffizient des Gitters gut ist und die Wärme recht problemlos vom Gitter an den Rahmen abgegeben werden kann.
Aber ist nur ne Vermutung.
-- Veröffentlicht durch GenialOmaT am 14:37 am 15. Juli 2010
Hi, mal eine Frage, man stelle sich vor:
- Kasten mit einem Gitter innen
- soll gekühlt werden (Wasser)
- Wärme kommt aus der Mitte
Ist es relativ egal wo ich meine Kühlkanäle anbringe bzw. ist der Effekt viel schlechter, wenn sie am Kasten angebracht sind? Es ist ja alles miteinander verbunden..
Also ganz kurz, das Gitter wird ca in der Mitte aufgeheizt und ich würde gerne den Rahmen um das Gitter kühlen, weil es da am einfachsten ist.. Was sagt ihr dazu?
Edit: Hab bei Wikipedia was über Kühlrippen gefunden, werd da wohl mal ein paar Berechnungen anstellen müssen.. Im Endeffekt geht es bei meiner Frage darum, ob sich eine aufwändige Kühlung des Gitters lohnt gegenüber einer relativ einfachen Kühlung des Rahmens..
(Geändert von GenialOmaT um 14:44 am Juli 15, 2010)