Wärmemanagement im Velomobil

TimB schrieb:
Fahr Du mal eine Steigung im Sommer hoch, dann weißt Du, wo das Problem ist. Südlich von Dortmund findest Du die nächste ;)

Gruß,

Tim
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Ja, ok, da kurbelst du langsam hoch, kein Wind, keine Kühlung. Ok, sehe ich ein.

Aber meinst du tatsächlich, dass es einen eklatanten Unterschied, bei 30 grad im schatten macht, welche Farbe innen und außen an deinem Schwitzkasten dran ist? weil du mit deinem Körper da ja auch noch einiges an Wärmeeintrag bringst. Dann bau ich mir lieber nen lüfter ein! Ich kann mir das echt nicht vorstellen, dass da der Lack noch irgendwas bringen wird.
 
azraelbb schrieb:
Aber meinst du tatsächlich, dass es einen eklatanten Unterschied, bei 30 grad im schatten macht, welche Farbe innen und außen an deinem Schwitzkasten dran ist? weil du mit deinem Körper da ja auch noch einiges an Wärmeeintrag bringst. Dann bau ich mir lieber nen lüfter ein! Ich kann mir das echt nicht vorstellen, dass da der Lack noch irgendwas bringen wird.
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Konnte ich mir auch nicht vorstellen, bis ich meinen Glasmilan in weiß hatte.
Die Farbe innen macht nicht mehr viel aus, die außen bestimmt die Temperatur im Inneren.
Deine Eigenleistung ist gegen die 2.5kW der Sonne zwar nicht vernachlässigbar, aber halt deutlich kleiner.
Lüfter ist gut, Deckel auf bringt mehr und ganz aussteigen und schieben kann am besten sein, wenn ein Lüftchen geht.

Gruß,

Tim
 
TimB schrieb:
Aus Daniel sprudelte mal die Aussage raus "Tim, ich hab festgestellt, daß gelb fast schwarz ist!!!" - er meinte den Wärmeeintrag in der prallen Sonne.
Weiß hat einen hohen Reflektionsanteil im sichtbaren Bereich, ist allerdings infrarottransparent und -streuend. Durch Streuung und Absorbtion im CFK darunter erhitzt sich auch ein weiß lackiertes VM. Je dunkler, desto mehr Absorbtion.
Sofern man keine Lust auf tagelanges Lackieren eines Bariumsulfatnanopartikellacks hat:
Ist das Beste ein weißer Lack mit IR-reflektierendem Lack darunter (das plane ich zu machen) oder noch besser darüber.
Mit Sonne von der Seite hat so ein VM etwa 2,5m² Sammelfläche mit bis zu 1000W/m² Strahlungsleistung der Sonne. Bei weiß im sichtbaren Bereich werden immer noch etwa 40% Leistung absorbiert: (Wikipedia)
Anhang anzeigen 319913


Fahr Du mal eine Steigung im Sommer hoch, dann weißt Du, wo das Problem ist. Südlich von Dortmund findest Du die nächste ;)

Gruß,

Tim
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Hübsch. Ja, wenn es viel Sonne gibt, wie 1 kW/m2, ist es am besten, sie zu reflektieren, anstatt gekocht zu werden.

Dieses Video über Bariumsulfatnanopartikellacke ist fantastisch, der Mann kennt sich aus, erklärt alle Details, zeigt alles, stellt das selbst her und beweist, dass es funktioniert.

Aber ich habe nur erwartet, dass weiße Standardfarbe - höchstwahrscheinlich auf Titandioxidbasis - auch viel Infrarot reflektieren würde, mindestens 50% bis hinunter zu vielleicht etwa 1500 nm. Und 90%+ im sichtbaren Bereich. Das würde also schon den größten Teil der Hitze draußen halten. Nicht so gut wie das Bariumzeug, aber viel leichter und viel praktischer. Aber vielleicht können wir das Velo eines Tages mit dieser Lackierung ab Werk bestellen :)

Und wie sieht es an kalten Tagen ohne Sonne aus? An diesen Tagen möchten wir vielleicht lieber schwarz statt weiß. Vielleicht wäre das Nonplusultra eine einstellbare Farbe/Reflexion?
 
RalphW schrieb:
Hatte am Wochenende bei längerer Bergauffahrt mit Haube das Gefühl, wie wenn mich die Karosserieinnenflächen und die Haube warm anstrahlen. Vielleicht würde eine weiße Innenlackierung hier merklich weniger warm Strahlen.
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Jetzt noch mal eine Verständnisfrage: Meinst Du, dass Deine Körperwärme von der Innenwand reflektiert wird und dass eine weiße Innenwand die Körperwärme weniger reflektieren würde?
 
flowi schrieb:
höchstwahrscheinlich auf Titandioxidbasis - auch viel Infrarot reflektieren würde, mindestens 50% bis hinunter zu vielleicht etwa 1500 nm. Und 90%+ im sichtbaren Bereich. Das würde also schon den größten Teil der Hitze draußen halten.
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Bei 95% Reflexion im sichtbaren Bereich schätze ich TiO2 Farbe auf max. 60% Reflexion. Wir strahlen 150W Laser mit D=2.2mm und 980nm Wellenlänge durch gut 2 mm TiO2 eingefärbten Kunststoff um Gehäuse zu schweißen. Da wird nichts reflektiert, nur gestreut und nach vielfacher Streuung ein bischen eingekoppelt.

Gruß,

Tim
 
@Jag Bei gegebener Außentemperatur und Sonneneinstrahlung ergibt sich eine bestimmte Temperatur der Karroserieinnenwand. Diese Karosserietemperatur wird durch die schwarze Oberfläche stärker auf mich strahlen als eine weiße Oberfläche. Das war mein Gedanke.
Die Abschätzung von @TimB zeigt, dass der Einfluß der Außenfarbe auf die Karosserietemperatur wesentlich scheint. Die Option mit Farben die spezielle Farbpigmente enthalten finde ich sehr interessant, aber nicht ohne weiteres zu realisieren. Eine Abschätzung was die ca. 25 Schichten wiegen würden wäre auch interessant.
 
RalphW schrieb:
Eine Abschätzung was die ca. 25 Schichten wiegen würden wäre auch interessant.
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de.wikipedia.org

Bariumsulfat – Wikipedia

de.wikipedia.org de.wikipedia.org
Aus dem Video gibt es die Information, daß die Schicht einen halben Millimeter dick sein und zu 90-95% aus Bariumsulfat bestehen muß. Bei dann 4 g/cm³ und 4-5m² Fläche mal .5mm komm ich da auf 8-10kg :cool:

labella-baron schrieb:
Naja, eine Wärmequelle ist drinnen und produziert bis zum 4-fachen der Eigenleistung an Abwärme. Wieviel wird davon abgestrahlt?
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Der kleine Teil, der nicht durch Verdampfungswärme über Haut und Lunge abgegeben wird.
Direkte Bestrahlung durch GFK hindurch ist jedenfalls schlimmer als das Aufheizen durch Wärmestrahlung der Außenhülle.

Gruß,

Tim
 
TimB schrieb:
Bei 95% Reflexion im sichtbaren Bereich schätze ich TiO2 Farbe auf max. 60% Reflexion. Wir strahlen 150W Laser mit D=2.2mm und 980nm Wellenlänge durch gut 2 mm TiO2 eingefärbten Kunststoff um Gehäuse zu schweißen. Da wird nichts reflektiert, nur gestreut und nach vielfacher Streuung ein bischen eingekoppelt.
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Vielleicht ist das nur eine Wortwahl. TiO2 reflektiert durch Streuung. Und ja, wenn Sie 150 W einspeisen, können Sie immer noch genug einbringen, um Kunststoff zu schweißen.
Ich habe ein Bild gesehen, bei dem die Reflexion nur bei 2000 nm allmählich auf 50 % abgefallen ist. Die Reflexion hängt wahrscheinlich davon ab, wie sie angewendet wird
 
flowi schrieb:
Ich habe ein Bild gesehen, bei dem die Reflexion nur bei 2000 nm allmählich auf 50 % abgefallen ist. Die Reflexion hängt wahrscheinlich davon ab, wie sie angewendet wird
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Ich hatte es hier schon verlinkt:

Titanium dioxide (anatase)

webbook.nist.gov webbook.nist.gov
cbook.cgi


Gruß,

Tim
 
TimB schrieb:
cbook.cgi
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Argh, Wavenumber 1/cm - das hatte ich damals übersehen. WTF? Die USA und ihre Einheiten. Meine Aussage stimmt noch, aber - :mad:
Und die Dellen sind Messfehler laut Originalmessung.

richtig hingebogen sieht die Absorbtion so aus (die zwei Spitzen im linken Bereich fallen raus):
1679497755147.png
Im sichtbaren Bereich ist es reflektierend durch Streuung - wenn die Pigmentgröße passt (200-300 nm). Wird die Wellenlänge zu groß, gibt es keine Brechung und es ist transparent. Gleiches Wirkprinzip wie beim Bariumsulfat, interessant.

de.wikipedia.org

Titan(IV)-oxid – Wikipedia

de.wikipedia.org de.wikipedia.org

Die Absorbtion von TiO2-Pigmenten von 0 bis 2µm ist hier dargestellt, ohne Angabe des Herstellungsmodifikation "conventional nanomaterials"

Black Titanium Dioxide

Titanium Dioxide (TiO2) nanomaterials have been used primarily as photocatalysts over past few decades, however, its wide band gap largely limited TiO2 activity to the UV region of the solar spectrum. The discovery of ‘‘black’’ titanium dioxide nanoparticles with visible infrared absorption...
www.acsmaterial.com www.acsmaterial.com
Figure1.jpeg


Gruß,

Tim
 
Zuletzt bearbeitet:
Kraeuterbutter schrieb:
Schnauze/"Motorhaube" schwarz foliert
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War anders, das waw war oben Sichtcarbon und weiß foliert. Die Folie war nicht fugenlos, hab sie irgendwann runter gepopelt.
Ich würd aber sagen, im Alltag ist die Sonneneinstrahlung fast egal, wenn man früh und abends zur Arbeit fährt.
Wenn ich 250 W leiste, produziere ich doch ca 1000 W Wärmeleistung. Also schon genauso viel wie die Sonne an Energie auf einen qm runterschickt.
Wenn ich schnell genug fahre, hab ich auch genug Kühlung.
Nur beim Rekord wo ein halb offenes Lüftungsloch entscheidend ist, ist die Farbe wichtig. Ja, ich würd für mich aber trotzdem immer weiß nehmen.
Mein dF ist oben Vanille und unten Carbon, klar fühlt man die Wärme, wenn die Kiste in der Sonne steht. In Fahrt ist das aber nicht kriegsentscheidend.
Ah ich hab zu früh geantwortet, ihr habt das schon diskutiert.. ich lass meine Einschätzung trotzdem stehen.
 
dooxie schrieb:
im Alltag ist die Sonneneinstrahlung fast egal, wenn man früh und abends zur Arbeit fährt.
Wenn ich 250 W leiste, produziere ich doch ca 1000 W Wärmeleistung. Also schon genauso viel wie die Sonne an Energie auf einen qm runterschickt.
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hmm..
im "Alltag" leiste ich im Schnitt aber keine 250Watt... da sinds deutlich weniger
auf Tour sind auch keine 250Watt, deutlich weniger

250Watt Tretleistung -> 1000Watt Wärmeleistung
stimmt das so ?
Muskelwirkungsgrad ist bei ca. 24%
bei 250Watt erscheint mir 1000Watt Wärmeleistung dann zu hoch...
aber wie gesagt.. im Alltag würde ich eher die Hälfte oder im SChnitt noch weniger ansetzen

weshalb ich die Sonnenleistung doch recht beträchtlich einstufe für den Eintrag...
und zwar STrahlungsenergie..
da kann man schon im Frühjahr, wo die Aussenluft eigentlich noch gar nicht so warm ist an einer Ampel im VM mit geschlossener Haube kochen


dooxie schrieb:
Wenn ich schnell genug fahre, hab ich auch genug Kühlung.
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ja.. das ist das um-und-auf
ich bin mal am heißesten Tag des Jahres (39,x C) mit dem VM ne 200km Tour gefahren..
hatte 2 Thermometer mit, und nie über 40° im VM gesehen

umgekehrt ist es im Winter dann aber doch schon so, dass das VM enorm viel bringt (wenn der direkte kalte Wind auf KÖrper fehlt... und man bei 0°C mit kurzer Hose und T-Shirt noch fahren kann was so am offenen Rad unmöglich wäre)

an der Ampel stehen im Sommer ohne Haube - geht..
ist im VM glaub ich sogar angenehmer als am Trike (mit 15cm Sitzhöhe über dem glühenden Asphalt)
aber sobald meine Haube drauf ist - ist ne rote Ampelphase in der Sonne horror

kann da ohne Haube die sich erwärmende Luft - weil oben offen - nach oben abziehen ?
Kamin-effekt weil vorne Küftungsloch offen ?
und wenn die Haube drauf ist... geht das nimma ?
Haube ist schwarz, restliches VM schnee-weiß... Haube hat aber keine FEnster bei mir drinnen, also Luftaustausch ist weiterhin eigentlich möglich... deutlich größere Löcher in der Haube als vorne das Lüftungsloch






 
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