Was ist Wärmeübertragung?

Die Vorgehensweise der Wärmeübertragung
Als Wärmeübertragung wird der Transport thermischer Energie infolge eines Temperaturunterschiedes beschrieben. Die Übertragung der Wärme, welche eine Prozessgröße ist, erfolgt über mindestens eine Systemgrenze hinweg. Die Wärmeübertragung an sich erfolgt stets in Richtung kälterer Bereiche. Das heißt, ist ein Temperaturunterschied zwischen zwei Systemen zu verzeichnen, dann strömt die Wärme des wärmeren Bereiches in die Richtung des kälteren Bereiches, so dass dort ein Temperaturausgleich stattfindet. Die physikalische Größe der Übertragung ist der Wärmestrom.

Arten und Verwendungen

Die Wärmeübertragung erfolgt auf drei verschiedene Arten. Die erste Art ist die Wärmeleitung, mit welcher kinetische Energie zwischen benachbarten Atomen oder Molekülen ohne die Nutzung eines Materialtransportes übertragen wird. Die Wärmestrahlung hingegen ist ein Teil der elektromagnetischen Wellen. Die Energie wird in den meisten Fällen durch infrarote Wellen transportiert. Die dritte Art der Wärmeübertragung ist die Konvektion oder die Wärmeströmung, bei welcher die Wärme von einem festen Stoff auf ein Fluid übertragen wird. Anschließend wird die Wärme als innere Energie mitgeführt. Der Prozess der Konvektion kann aber auch von den Fluiden hin zu festen Stoffes erfolgen. Von Bedeutung ist die Wärmeübertragung beispielsweise im Kühlsystem eines Verbrennungsmotors oder im Bauwesen.