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--- grundlagen:bauphysikalische_grundlagen:waermespeicher_anwendung [2025/01/19 16:06] – wfeist
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 |zugehörige \\ Zeitkonstante  |  h  |  $\tau = R \cdot C$  |  1,0|  2,68|  19,4|
-Dabei ist $r$ der Radius des zylindrischen Gefäßes und $h$ seine Höhe, $d$ die Dämmdicke der Kaffeemütze. Die spezifische Wärmekapazität des Wassers kennen wir aus den Beispielen im [[.:waremespeicherung|Grundlagenkapitel Wärmespeicherung]] mit 1,16 Wh/(kgK) (dritte Zeile), damit ergibt sich die Wärmekapazität $C$ in allen drei Fällen zu $\; C=c_p \cdot m$ = 0,532 Wh/K. Die Gefäße sind aus leichtem dünnen Stahlblech auf der Wasserseite und wir vernachlässigen deren Wärmekapazität. Die Oberfläche zur Umgebung hin sind ebenfalls gleich groß, jeweils 0,0793 m². Der einzige Unterscheid in den Beispielen ist der Wärmeschutz des Gefäßes: Während dieser für den ungedämmten Becher einfach nur im wesentlichen der Wärmeübergangskoeffizient in Luft ist (rund 6,71 W/(m²K), eine bedeutende Wärmeabgabe), wird durch die Dämmwirkung der Kaffeemütze dieser schon auf 2,506 W/(m²K) verringert und die Thermoskanne bringt es gar auf $\; U_{thermos}=$ 0,36 W/(m²K).
+Dabei sind $r$ der Radius des zylindrischen Gefäßes und $h$ seine Höhe, $d$ die Dämmdicke der Kaffeemütze. Die spezifische Wärmekapazität des Wassers kennen wir aus den Beispielen im [[.:waremespeicherung|Grundlagenkapitel Wärmespeicherung]] mit 1,16 Wh/(kgK) (dritte Zeile), damit ergibt sich die Wärmekapazität $C$ in allen drei Fällen zu $\; C=c_p \cdot m$ = 0,532 Wh/K. Die Gefäße sind aus leichtem dünnen Stahlblech auf der Wasserseite und wir vernachlässigen deren Wärmekapazität. Die Oberfläche zur Umgebung hin sind ebenfalls gleich groß, jeweils 0,0793 m². Der einzige Unterscheid in den Beispielen ist der Wärmeschutz des Gefäßes: Während dieser für den ungedämmten Becher einfach nur im wesentlichen der Wärmeübergangskoeffizient in Luft ist (rund 6,71 W/(m²K), eine bedeutende Wärmeabgabe), wird durch die Dämmwirkung der Kaffeemütze dieser schon auf 2,506 W/(m²K) verringert und die Thermoskanne bringt es gar auf $\; U_{thermos}=$ 0,36 W/(m²K).
 <WRAP box>Wärmespeicher stehen in einer Umgebung und sie haben eine Tendenz zur Selbstentladung. Diese folgt einer abklingenden Exponentialkurve mit der Zeitkonstante $\tau = R \cdot C\;$, wo $R$ der Wärmewiderstand der Dämmung des Speichers ist. Schlecht gedämmte Speicher verlieren über ihre Oberfläche viel Wärme, sie haben eine nur kurze Zeitkonstante. Die Dämmwirkung $R$ und die Kapazität $C$ gehen in die Zeitkonstante gleichermaßen, nämlich als Produkt, ein. </WRAP>\\