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Was ist eigentlich der Unterschied...

zwischen Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Konvektoren?

Bild: Rettig (Purmo)

 

Wenn zwischen zwei Körpern oder zwei Systemen ein Temperaturunterschied vorhanden ist, so fließt Energie vom höheren zum niedrigeren Temperaturniveau. Der Transportvorgang kann nach drei unterschiedlichen Prinzipien vonstatten gehen: über Wärmeleitung, über Wärmestrahlung und über Konvektion.

Wärmeleitung
Diesen Vorgang kann man sich prinzipiell wie den elektrischen Leitungsvorgang vorstellen. Um Wärmeleitung zu ermöglichen, muss ein Stoff vorhanden sein, in dem sich die Wärmeenergie fortpflanzen kann. Wahrscheinlich kann jeder das Beispiel am Kupferrohr aus eigener Erfahrung nachvollziehen: Wenn das eine Ende mit dem Brenner erwärmt wird, dauert es gar nicht lange, bis auch das andere heiß geworden ist. Das erfolgt durch energetische Anregung benachbarter Atome.  

Konvektion
Wie bei der Wärmeleitung muss auch bei der Konvektion ein stofflicher Träger für die transportierte Energie vorhanden sein. Allerdings wird die Wärmeenergie zusammen mit dem Stoff transportiert. Es funktioniert also nur mit strömungsfähigen Stoffen – d.h. z.B. Luft oder Wasser. Daher wird die Konvektion auch als Wärmeströmung bezeichnet. Ein typisches Beispiel aus der Heizungstechnik ist der Austritt von warmer Luft aus der Oberseite eines Konvektors.

Wärmestrahlung
Bei Wärmetransport durch Strahlung ist kein Trägermaterial erforderlich. Weil dieser Energietransport auf der Basis elektromagnetischer Wellen (wie auch Licht oder Funk) erfolgt, ist er auch im luftleeren Raum möglich (Sonnenstrahlung). Ein bekanntes Beispiel für Wärmestrahlung ist die Fußbodenheizung. Sie gibt fast ausschließlich ihre Wärme in Form von Strahlung ab.

 


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