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Konvektion

Konvektion (von lateinisch convectum ‚mitgetragen‘, auch Wärmemitführung) ist das Mitführen von Wärme durch ein strömendes Fluid. Mitgeführt werden können gelöste Stoffe oder physikalische Größen wie Impuls, Vortizität oder – als ein Mechanismus des Wärmetransportsthermische Energie.

Die Strömung kann z. B. durch Pumpen oder Ventilatoren erzwungen sein oder durch thermodynamische Ungleichgewichte entstehen. Die Bewegung des Fluids wird auch Konvektionsstrom genannt. 

Strömung wird durch Druckgradienten, entstanden durch Gravitation und Dichteunterschiede im Fluid angetrieben. Die so verursachte Strömung wird als natürliche Konvektion oder freie Konvektion bezeichnet. Die Dichteunterschiede resultieren aus Temperaturunterschieden oder Konzentrationsunterschieden. Das unterschiedliche Volumen gleicher Massen führt dann zu unterschiedlichem statischen Auftrieb.

Werden die Dichteunterschiede durch unterschiedliche Stoffdichten hervorgerufen, wird dies chemische Konvektion, bei Lösungen auch solutale Konvektion, bei Salzlösungen auch haline Konvektion oder in Verbindung mit thermischer Konvektion auch thermohaline Konvektion genannt. Kommen die Dichteunterschiede durch eine Ansammlung von Mikroorganismen an der Oberfläche der Flüssigkeit zustande, spricht man von Biokonvektion

Bedeutung in der Geothermie

In der Geothermie spielt insbesondere die Konvektion im Grundwasser eine Rolle. Der Wärmetransport durch Konvektion überlagert sich dabei dem Wärmetransport durch Konduktion.

De facto wird heute bei der Klassifizierung geothermischer Systheme bezüglich der zugrunde liegenden geologische oder geothermischen play-types zunächst zwischen 'konduktions-dominierten' und 'konvektions-dominierten' Systemen unterschieden.

Weblink

https://de.wikipedia.org/wiki/Konvektion

zuletzt bearbeitet Januar 2020