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Wärmeleitung durch Wände

Wärmeleitung durch eine zylindrische mehrschichtige Wand

Beim mehrschichtigen Rohr addieren sich, wie bei der mehrschichtigen Wand, die Wärmeleitwiderstände. Für ein dreischichtiges Rohr gilt (mit r1 < r2 < r3 und T1 > T4 ):

R gesamt = ( T 1 - T 4 ) 2 π l Q ˙ = ( 1 λ 1 ln r 2 r 1 + 1 λ 2 ln r 3 r 2 + 1 λ 3 ln r 4 r 3 )
Abb.1

Daraus ergibt sich der Wärmestrom durch eine dreischichtige Zylinderwand:

Q ˙ = 2 π l ( T 1 - T 4 ) 1 λ 1 ln r 2 r 1 + 1 λ 2 ln r 3 r 2 + 1 λ 3 ln r 4 r 3
Tab.1
Legende
SymbolBeschreibungEinheit
R WärmeleitwiderstandK · m2· W-1
Q · WärmestromW
λ WärmeleitfähigkeitskoeffizientW · K -1 · m-1
l Rohrlängem
T 1 Temperatur (T1 > T2> T3 > T4 ) K
r Radius des Rohrabschnittesm
j Anzahl der Schichten
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