Wieviel Inhalt braucht ein Aquarium, um die Einleitung von ca. 2,5kW Abwärme noch zu vertragen?

Zuerst möchte ich klarstellen, dass ich keine Verantwortung dafür übernehme, wenn Du Deine Fische in Deiner Konstruktion kochst, einfrierst oder sonst irgendwie ums Leben bringst.

Also:

Mal angenommen Du nimmst ein Standard-Aquarium 160 cm x 50 cm x 60 cm (sowas kostet offenbar mehr als 400 Euro, siehe http://hamburg.kijiji.de/c-Tiere-Fische-Aquarium-4... ). Dies hat ein Fassungsvermögen von 480 l. Wenn das Aquarium vollständig Wärmeisoliert wäre, so bräuchtest Du nur eine Stunde um die Temperatur mit Deiner Abwärme von 2.5 kW um ca. 4.5 K im Aquarium anzuheben.

Dein Aquarium ist natürlich nicht Wärmeisoliert - also musst Du die Wärmeabgabe nun berücksichtigen. Dies ist aber doch komplizierter und mit den Angaben, die Du gemacht hast, nicht ohne weiteres möglich (siehe http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmeleitung ). Was Du nämlich brauchst, wie Wonko der Verständige schon gesagt hat, sind die Materialeigenschaften des Aquariums. Ganz wichtig dabei sind die Wärmeleitungskoeffizienten und Dicken des Glases, sowie die Oberfläche des Aquariums. Die Wärmeabgabe ist zudem vom Temperaturgradienten abhängig: Je größer der Temperaturunterschied zwischen Deinem Aquarium und Deinem Zimmer, umso schneller kann Wärme abgegeben werden. Beachte: Solange Deine Wassertemperatur nicht höher als Deine Raumtemperatur ist, wird das Wasser gar keine Nettowärme abgeben, sondern zusätzlich vom Zimmer geheizt werden.

Auch ich würde Dir raten, diese Sache experimentell ohne Fische mal auszuprobieren. Insbesondere die Extremfälle: Hochsommer, tiefster Winter sind interessant. Außerdem wäre es sicher interessant zu wissen, wie sich Deine Abwärme mit Deiner Prozessorlast ändert...

Grüße Boson

Als Dipl-Phys. kurz vor der Promotion, kann ich Dir nur sagen, daß Du hier an der falschen Adresse bist. Um das exakte Wärmeverhalten des Aquariums zu bestimmen sind viele Angaben mehr erforderlich: Wieviele Außenwände, welche Glasart und -dicke, welche Strömungen in diesem durch Pumpen usw. ... Das verläßlich im Voraus zu berechnen zu lassen dürfte Dich alleine schon leicht einige tausend Euro kosten. Das läuft auf nicht triviale numerische Simulationen hinaus. Die Laplace (Wärmeleitungs) Gleichung kann sehr tückisch sein!

Warum baust Du nicht einfach ein Aquarium und setzt die Fische dann hinen wenn Du weißt wie sich dieses thermisch verhält, bzw. lernst daß Du die Kühlung der Rechner nicht wie vorgesehen realisieren kannst?

In diesem Fall dürfte Versuch und Irrtum wohl die kostengünstigste und effektivste Methode sein. Vielleicht können Dir die Ingieneure mit ein paar Abschätzungen weiterhelfen, eine "physikalische" Frage im engeren Sinne ist das jedoch nicht: Die nötigen Gleichungen kann ich Dir hinschreiben, nur nutzt Dir das nichts weil diese nicht mehr analytisch lösbar sind.

Das ist ja mal 'ne Wahnsinnsfrage! Aber wohl doch eher ein Rechenmodell, oder? Gut, tun wir mal so als ob...

Ich würde zunächst mal eine andere Möglichkeit prüfen, denn wenn die armen Fische temperaturmäßig ständig am oberen Limit gehalten werden, ist das glaub' ich auch ziemlicher Streß für die.

Für die korrekte Berechnung der in den Raum abgestrahlten Wärmemenge müßtest Du außerdem noch angeben, ob das Aquarium irgendwie eingebaut ist (seitlich, hinten - vorn wird es ja wohl einsehbar sein). Und wenn, womit. Weiterhin ist auch die Abwärme der Technik zu prüfen - die Trafos für Filter, Umwälzpumpen u.ä. sorgen bei unzureichender Isolierung von unten für einen "warmen Fuß". Welches Glas in welcher Stärke wurde für das Aquarium verbaut - wichtig für die Wärmeabstrahlfähigkeit. Außerdem - willst Du wirklich auch im Sommer eine Raumtemperatur von 28° zulassen??? Wenn nicht, müßte das Aquarium auch wie ein Pufferspeicher wirken und natürlich größer dimensioniert werden, sonst zahlst Du über den Umweg der Raumkühlung per Klimaanlage wieder drauf und könntest es von vornherein einfacher haben.

Allerdings: Ich kann mir nicht wirklich vorstellen, wie riesig die Flächen eines Gefäßes sein müßten, um 2,5 kW pro Stunde in einem Innenraum per Abwärme zu verbraten. Vielleicht wie ein kleiner Pool?

Deshalb:

Wenn Du schon ein Equipment wie Wärmetauscher u.ä. involviert hast, wäre es da nicht sinnvoller, die Abwärme in den Warmwasserkreislauf einzuspeisen und damit z.B. dem Duschwasser eine höhere Vorlauftemperatur zu geben. Ist natürlich schwierig (um nicht zu sagen: undurchführbar), wenn ein zentrales Heizsystem (wie z.B. meist bei Mietwohnungen) vorliegt.

Gibt es nicht auch ähnlich der Wärmepumpe Geräte, die per Kompression aus Wärme Kälte machen? Da könntest Du vielleicht einen Spezial-Kühlschrank autark damit betreiben und nicht den Raum zum Aquarium umfunktionieren.

Bin wirklich gespannt, was auf diese Frage hier so für Antworten reinkommen...

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Aber sonst hast Du keine Probleme..?