Wärmedurchgangskoeffizient (1/U=ΣR)

Wärmedurchgangskoeffizient (1/U=ΣR) | Kostenloses Online-Tool | Elysia Tools

Leitfaden zur Tool-Nutzung

Erfahren Sie, wann dieses Tool passt, was es unterstützt und wie Nutzer es anwenden.

Wichtige Fakten

Kategorie: Math & Numbers
Eingabetypen: textarea, number, select
Ausgabetyp: json
Sample-Abdeckung: 4
API bereit: Ja

Überblick

Dieser Rechner bestimmt aus mehreren positiven Wärmewiderständen in Reihe den Gesamtwiderstand R_total, den Wärmeleitwert G und den flächenbezogenen Wärmedurchgangskoeffizienten U. Bei Eingabe einer Temperaturdifferenz ΔT wird zusätzlich der Wärmestrom Q berechnet.

Wann verwenden

Zur Berechnung des U-Werts einer ebenen Wand aus mehreren Schichten.
Zur Zusammenfassung von Konvektions-, Leitungs- und Verschmutzungswiderständen in einer Reihenschaltung.
Zur Ermittlung des Wärmestroms bei bekanntem Gesamtwiderstand und bekannter Temperaturdifferenz.

So funktioniert es

1Geben Sie mindestens einen positiven Wärmewiderstand pro Zeile in K/W ein.
2Legen Sie bei Bedarf die Wärmeübertragungsfläche A in m² fest; der Standardwert ist 1 m².
3Optional können Sie ΔT und die Einheit K, °C oder °F angeben.
4Der Rechner summiert die Widerstände und gibt R_total, G, U sowie gegebenenfalls Q aus.

Anwendungsfälle

Auslegung und Bewertung mehrschichtiger Wand- und Dämmkonstruktionen.
Berechnung von Wärmetauschern mit kombinierten Konvektions-, Leitungs- und Verschmutzungswiderständen.
Schnelle Abschätzung von Wärmeleitwert, U-Wert und Wärmestrom in technischen Berechnungen.

Beispiele

1. Dreischichtige ebene Wand ohne Temperaturdifferenz

Bau- oder Thermotechnikplaner

Hintergrund

Für eine ebene Wand liegen drei Wärmewiderstände vor: zwei äußere Widerstände und eine mittlere Leitungsschicht.

Aufgabe

Der Gesamtwiderstand und der Wärmedurchgangskoeffizient sollen für eine Fläche von 1 m² bestimmt werden.

Verwendung

Geben Sie 0,02, 0,5 und 0,01 jeweils in einer eigenen Zeile ein und setzen Sie A auf 1 m².

Widerstände: 0,02; 0,5; 0,01 K/W, A: 1 m², Temperaturdifferenz: nicht angegeben, Dezimalstellen: 4

Ergebnis

R_total beträgt 0,53 K/W, G beträgt 1,8868 W/K und U beträgt 1,8868 W/(m²·K). Ein Wärmestrom wird ohne ΔT nicht berechnet.

2. Wärmestrom durch eine Widerstandskette

Ingenieur für Wärmeübertragung

Hintergrund

Eine Widerstandskette besteht aus den Werten 0,01, 0,1 und 0,01 K/W. Die Wärmeübertragungsfläche beträgt 2 m² und die Temperaturdifferenz 50 K.

Aufgabe

Neben dem U-Wert soll der Wärmestrom durch die Widerstandskette berechnet werden.

Verwendung

Geben Sie die drei Widerstände zeilenweise ein, setzen Sie A auf 2 m² und tragen Sie ΔT = 50 K ein.

FAQ

Welche Eingabe benötigt der Rechner?

Mindestens ein positiver Wärmewiderstand pro Zeile, jeweils in K/W.

Welche Ergebnisse werden berechnet?

Gesamtwiderstand R_total, Wärmeleitwert G und Wärmedurchgangskoeffizient U. Mit ΔT zusätzlich der Wärmestrom Q.

Wofür wird die Fläche A verwendet?

A wird für die Berechnung von U = 1/(R_total·A) verwendet und muss positiv sein.

Kann ΔT negativ sein?

Ja. Ein negativer Wert kennzeichnet einen Wärmestrom in die entgegengesetzte Richtung.

Wie werden Temperaturdifferenzen umgerechnet?

Eine Differenz in °C entspricht derselben Differenz in K. Eine Differenz in °F wird mit 5/9 in K umgerechnet.

Widerstände: 0,01; 0,1; 0,01 K/W, A: 2 m², ΔT: 50 K, Dezimalstellen: 4

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