Kühlung- wie stark?

Hallo,

Ich gebe direkt zu: Das hier hat nichts mit der Meerwasseraquaristik zu tun, sondern ist mehr ein Süßwasser-"Phänomen", das mir gerade durch den Kopf schwirrt- nicht so sehr aus gegebenem Anlass, sondern mehr aus dem Gedanken an die Einplanung und Ausschöpfung von Möglichkeiten. Und da die Kühlgeräte im Meerwasser immer gern verwendet werden, ist es hier möglicherweise doch gar nicht so verkehrt, da hier eben auch die Fachleute mitlesen.

Folgendes Gedankenspiel zum Thema Kühlung: Ein Wasserkörper von knapp 300l, Süßwasser, bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von 21°C, im Sommer möglicherweise mal etwas höher, aber generell (auch dank anderer Kühlung) in dem Bereich. Das ganze in einem Glasbecken, welches von vier Seiten (Unterseite, Rückseite, Seitenscheiben) isoliert werden könnte(womit?), auch eine Abdeckung wäre vorgesehen. Dauerhaft eingeschaltete Beleuchtung ist nicht vorgesehen, d.h. von da aus wäre keine Wärmeentwicklung zu erwarten.

Nun die Frage: Wie tief lässt sich das dauerhaft runterkühlen, bzw. was für Anlagen bräuchte man für welche Temperaturen? Was wäre das bei gleichen Bedingungen mit 150 Litern?

Gruß,
Jannes

Hallo Jannes,

das klingt ja spannend.

Zitat

Nun die Frage: Wie tief lässt sich das dauerhaft runterkühlen,[...]

-273,15°C Also die Mindesttemperatur hängt vom Wirkungsgrad und der einsetzbaren Energie ab, eine Pauschalangabe dürfte es nicht geben.

Zitat

[...] bzw. was für Anlagen bräuchte man für welche Temperaturen? Was wäre das bei gleichen Bedingungen mit 150 Litern?

Es wäre leichter, wenn du angibst auf welche Temperatur du kommen möchtest, allgemein stehen Verdunstungkälte (mittels Külturm), Kompressionskälte, Absorbtionskälte und wenn Geld keine Rolls Spielt Peltiertechnik in Frage. Ich denke die Kompressionskälteanlagen sind für unsere Zwecke die geeignetsten, den Kühlturm würde ich überdenken, wenn der Raum eine Abluftanlage hat, die die feuchtebeladene Luft sofort ins Freie fördert.

Zur Isolation: wenn du das Becken noch planst, könntest du die Sichtscheibe aus Isolierglas bauen lassen und die übrigen Seiten 5-10cm dick mit Styropor verkleiden. Wenn du Schläuche oder Rohe nutzen musst, dann diese besonders gut einpacken, da hohe Fliegeschwindigkeit den Wärmeübergang verbessert.

Gruß
Benjamin

Hi Benjamin,

Hast Recht- die wichtigste Angabe hätte ich vielleicht irgendwie dazugeben sollen

Im Moment schwebt mir eine Temperatur zwischen 10-15°C vor, d.h. um 10°C sollte möglich sein, höher als 15°C auf gar keinen Fall. Eine Regulierung, die das ganze konstant hält, wäre dementsprechend natürlich auch sinnvoll. Im Moment bin ich da für alles offen, nur sollte es natürlich praktizierbar sein- an die Energiekosten denke ich dabei lieber erstmal nicht, irgendwo muss mein Geld ja hin

Das Becken ist zum Glück noch eine reine Theorie, d.h. noch ist alles möglich- Isolierglas und Styropor gefällt mir auf jeden Fall.

Hi Jannes,

also, ich habe mal ganz grobe Schätzwete für dich gemacht, ausgehend von einem 300L Becken in den Maßen 1,2*0,5*0,5m. Die Temperaturdifferenz wurde mit 11K berechnet.

Bei reinem Glas beträgt der Wärmeverlust bei 10mm Glas durch reine Leitung 2,4KW, da der Alphawert zur Luft hin geringer ist, ist der reale Wärmeverlust geringer, als Schätzung könnte man das kaum nehmen, aber nach einer Faustformel soll der Alpha Wert bei normalen Umgebungsbedingungen bei 15W/m[h]2[/h]*K betragen, daraus ergibt sich ein maximaler Wärmeverlust von 478W.

Wenn ich nun die Rechnung um 100mm Styropor (0,035W/(m*K)) an Seiten-, Rück, und Bodenscheibe, sowie für die Abdeckung erweitere und für die Frontseite Isolierglas einsetze ergibt sich daraus ein Wärmestrom durch die Wände von 32W. Allerdings bin ich mir bei den Werten für das Isolierglas nicht sicher, habe nur einen Wert von 3,5W/(m[h]2[/h]*K) gefunden. Wenn ich mit normalen Glas rechne komme ich auf 500W! Das erscheint mir als eine etwas zu große Differenz?

Guck dir mal die AquaMedic Titankühler an, die erzeugen wohl auch leicht ein Temperaturgefälle von 10K, also für dich ausreichend, der Titan 1500 wäre der Richtige, mit einer Leistungsaufnahme von 375W!
Die kleinere Variante währe sehr knapp kalkuliert, es sei denn die Isoglasrechnung stimmt, dann würde auch dieses Modell reichen.

Darf man fragen an welchen Besatz du denkst?

Gruß
Benjamin

Hallo Bernd,

Zitat

Du musst bei der Frontscheibe mit Normalglas natürlich auch 15W/m²*K einsetzen.

Danke, habe ich vergessen

Wieso nur 1cm Dämmung, 10cm würde ich schon machen, wenigstens 5cm.

Die Überdimensionierung des Kühlers ist recht hoch, aber wenn er zu knapp ausgewählt wird, dauert es sehr lange das Wasser bei Bedarf ersteinmal herunter zu kühlen.

Gruß
Benjamin

Hallo Bernd,

bei der Größe von 120*50cm könnte Isolierglas tatsächlich zu unstabil sein, bin auch eigendlich nur auf die Idee gekommen, da das in einer Artikel schon getestet wurde, allerdings mit einem 54L Becken!.

Also Jannes, am besten normales Glas und möglichst viel mit Styropor einpacken. Dann einen vergleichbaren Kompressorkühler, so sollte es am sichersten funktionieren.

Gruß
Benjamin