Gesamtwärmeabgabe

Gesamtwärmeabgabe bezeichnet die insgesamt an die Umgebung abgegebene Wärme eines Systems während eines bestimmten Prozesses oder Zeitraums. Sie entspricht der Integration der Wärmeflussrate über die Zeit und umfasst alle Wärmeströme, die durch die Systemgrenze nach außen gelangen.

Bei der Bestimmung wird üblicherweise der Wärmefluss Qdot_out durch die Systemgrenze verwendet. In der Praxis bedeutet dies: Gesamtwärmeabgabe = ∫ Qdot_out dt. Wenn Qdot_out konstant ist, vereinfacht sich dies zu Gesamtwärmeabgabe = Qdot_out · Δt. In der klassischen Thermodynamik wird Wärme als dem System zugeführte oder abgegebene Energie definiert; die Gesamtwärmeabgabe ist der Anteil der Energie, der als Wärme an die Umgebung abgegeben wird und damit nicht als Arbeit am System verbleibt.

Die Größe dient der Energiebilanz eines Prozesses, zum Beispiel bei Heizgeräten, Reaktionswärme in chemischen Prozessen oder dem Wärmeverlust eines Gebäudes. Sie wird oft im Zusammenhang mit der Gesamtwärmeabgabe in Gebäuden oder in der Wärmebilanz von Maschinen verwendet, um Effizienz oder Wärmeverluste zu bewerten.

Beispiel: Ein Heizgerät gibt konstant 5 kW Wärme an die Umgebung über 2 Stunden ab. Die Gesamtwärmeabgabe beträgt 5 kW × 2 h = 10 kWh. Bei zeitlich varyinger Abgabe muss das Integral numerisch oder analytisch berechnet werden.

Siehe auch: Wärmefluss, Wärmestrom, Wärmeleistung, Energiebilanz.