{"id":42400,"date":"2019-10-04T14:37:01","date_gmt":"2019-10-04T13:37:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-thermische-saule-definition\/"},"modified":"2020-03-04T13:27:46","modified_gmt":"2020-03-04T12:27:46","slug":"was-ist-thermische-saule-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-thermische-saule-definition\/","title":{"rendered":"Was ist thermische S\u00e4ule &#8211; Definition"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-clearfix\">Ein weiterer wichtiger Konvektionsstrom, der sich in der Atmosph\u00e4re bildet, ist eine thermische S\u00e4ule.\u00a0Die thermische S\u00e4ule ist eine S\u00e4ule aus aufsteigender Luft in den tieferen Lagen der Erdatmosph\u00e4re, eine Form des atmosph\u00e4rischen Aufwinds.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Konvektionsstr\u00f6me &#8211; Thermische S\u00e4ule<\/h2>\n<figure id=\"attachment_20644\" class=\"wp-caption alignright\" aria-describedby=\"caption-attachment-20644\"><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-column-convection-currents.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-20644 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-column-convection-currents-300x217.png\" alt=\"thermische S\u00e4ule - Konvektionsstr\u00f6me\" width=\"300\" height=\"217\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/thermal-column-convection-currents-300x217.png\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-20644\" class=\"wp-caption-text\">Quelle: wikipedia.org Lizenz: CC BY 2.5<\/figcaption><\/figure>\n<p>Ein weiterer wichtiger\u00a0<strong>Konvektionsstrom<\/strong>\u00a0, der sich in der Atmosph\u00e4re bildet, ist eine\u00a0<strong>thermische S\u00e4ule<\/strong>\u00a0.\u00a0<strong>Die thermische S\u00e4ule<\/strong>\u00a0ist eine S\u00e4ule aus aufsteigender Luft in den tieferen Lagen der Erdatmosph\u00e4re, eine Form des atmosph\u00e4rischen Aufwinds.\u00a0<strong>Thermische S\u00e4ulen<\/strong>\u00a0entstehen durch die ungleichm\u00e4\u00dfige Erw\u00e4rmung der Erdoberfl\u00e4che durch Sonneneinstrahlung und sind ein Beispiel f\u00fcr die nat\u00fcrliche Konvektion der Atmosph\u00e4re.<\/p>\n<p>Die Sonne erw\u00e4rmt den Boden, was wiederum die Luft direkt dar\u00fcber erw\u00e4rmt.\u00a0Die w\u00e4rmere Luft, die n\u00e4her an der Oberfl\u00e4che liegt, dehnt sich aus und wird weniger dicht als die Umgebungsluft.\u00a0Die leichtere Luft steigt auf und k\u00fchlt aufgrund ihrer Ausdehnung im unteren Druck in h\u00f6heren Lagen ab.\u00a0Es h\u00f6rt auf zu steigen, wenn es auf die gleiche Temperatur wie die Umgebungsluft abgek\u00fchlt ist.\u00a0Dunkle Erde, st\u00e4dtische Gebiete und Stra\u00dfen sind gute Quellen f\u00fcr\u00a0<strong>W\u00e4rmes\u00e4ulen<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-spacer\"><\/div>\n<h2>Erzeugung von Konvektionsstr\u00f6men<\/h2>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p><strong><span>Die Erzeugung von Konvektionsstr\u00f6men<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0basiert auf drei physikalischen Annahmen:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><strong><span>Vorhandensein einer W\u00e4rmequelle<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Eine W\u00e4rmequelle ist erforderlich, da\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Konvektionsstr\u00f6me\u00a0<\/span><\/strong><span>\u00a0durch Dichteunterschiede in der Fl\u00fcssigkeit erzeugt werden, die aufgrund von Temperaturgradienten auftreten.\u00a0Bei der nat\u00fcrlichen Konvektion erh\u00e4lt die eine W\u00e4rmequelle umgebende Fl\u00fcssigkeit W\u00e4rme und wird durch W\u00e4rmeausdehnung weniger dicht und steigt auf.\u00a0Die W\u00e4rmeausdehnung der Fl\u00fcssigkeit spielt eine entscheidende Rolle.\u00a0Mit anderen Worten, schwerere (dichtere) Komponenten fallen, w\u00e4hrend leichtere (weniger dichte) Komponenten ansteigen, was zu einer Bewegung der Fl\u00fcssigkeitsmenge f\u00fchrt.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Vorhandensein einer angemessenen Beschleunigung.\u00a0<\/span><\/strong><span>Nat\u00fcrliche Konvektion kann nur in einem Gravitationsfeld oder in Gegenwart einer anderen geeigneten Beschleunigung auftreten, wie z. B. Beschleunigung, Zentrifugalkraft und Coriolis-Kraft.\u00a0Nat\u00fcrliche Konvektion funktioniert im Wesentlichen nicht in der Erdumlaufbahn.\u00a0Beispielsweise sind in der umlaufenden Internationalen Raumstation andere W\u00e4rme\u00fcbertragungsmechanismen erforderlich, um eine \u00dcberhitzung elektronischer Komponenten zu verhindern.<\/span><\/li>\n<li><strong><span>Richtige Geometrie<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Das Vorhandensein und die Gr\u00f6\u00dfe der nat\u00fcrlichen Konvektion h\u00e4ngen auch von der Geometrie des Problems ab.\u00a0Das Vorhandensein eines Fluiddichtegradienten in einem Gravitationsfeld gew\u00e4hrleistet nicht die Existenz nat\u00fcrlicher Konvektionsstr\u00f6me.\u00a0Dieses Problem ist in der folgenden Abbildung dargestellt, in der eine Fl\u00fcssigkeit von zwei gro\u00dfen horizontalen Platten unterschiedlicher Temperatur (T\u00a0<\/span><sub><span>oben<\/span><\/sub><span>\u00a0\u00a0\u2260 T\u00a0<\/span><sub><span>unten<\/span><\/sub><span>\u00a0)\u00a0umschlossen ist\u00a0.<\/span>\n<ul>\n<li><span>Im\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Fall A ist<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0die Temperatur der unteren Platte h\u00f6her als die Temperatur der oberen Platte.\u00a0In diesem Fall nimmt die Dichte in Richtung der Gravitationskraft ab.\u00a0Diese Geometrie induziert die Fl\u00fcssigkeitszirkulation und die W\u00e4rme\u00fcbertragung erfolgt \u00fcber die\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>nat\u00fcrliche Zirkulation<\/span><\/strong><span>\u00a0.\u00a0Die schwerere Fl\u00fcssigkeit steigt ab und wird dabei erw\u00e4rmt, w\u00e4hrend die leichtere Fl\u00fcssigkeit aufsteigt und sich abk\u00fchlt, wenn sie sich bewegt.<\/span><\/li>\n<li><span>In\u00a0\u00a0<\/span><strong><span>Fall B ist<\/span><\/strong><span>\u00a0\u00a0die Temperatur der unteren Platte niedriger als die Temperatur der oberen Platte.\u00a0In diesem Fall nimmt die Dichte in Richtung der Gravitationskraft zu.\u00a0Diese Geometrie f\u00fchrt zu stabilen Bedingungen, einem stabilen Temperaturgradienten und induziert keine Fl\u00fcssigkeitszirkulation.\u00a0Die W\u00e4rme\u00fcbertragung erfolgt ausschlie\u00dflich \u00fcber W\u00e4rmeleitung.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p><a href=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/natural-circulation-geometry.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"aligncenter size-full wp-image-20641 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/natural-circulation-geometry.png\" alt=\"nat\u00fcrliche Zirkulation - Geometrie\" width=\"609\" height=\"342\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/thermal-engineering.org\/wp-content\/uploads\/2019\/05\/natural-circulation-geometry.png\" \/><\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights  lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\"><\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ein weiterer wichtiger Konvektionsstrom, der sich in der Atmosph\u00e4re bildet, ist eine thermische S\u00e4ule.\u00a0Die thermische S\u00e4ule ist eine S\u00e4ule aus aufsteigender Luft in den tieferen Lagen der Erdatmosph\u00e4re, eine Form des atmosph\u00e4rischen Aufwinds. 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