Volumetric Heat Capacity (VHC)
Volumetric Heat Capacity (VHC), deutsch volumetrische Wärmekapazität, beschreibt die Wärmemenge, die ein bestimmtes Materialvolumen für eine Temperaturänderung benötigt. Außerhalb eines Phasenwechsels gilt näherungsweise Cvol = ρ · cp: Dichte mal spezifische Wärmekapazität. Die Einheit ist J/(m³ · K).
Wie lässt sich der Kennwert lesen?
- Ein hoher Wert bedeutet: Pro Volumen und Kelvin Temperaturänderung wird mehr Wärme aufgenommen oder abgegeben.
- Für eine gleichmäßige Temperaturänderung gilt bei näherungsweise konstanten Stoffwerten Q = ρ · cp · V · ΔT. Eine Temperaturdifferenz von 1 K entspricht 1 °C.
- Die Stoffwerte beziehen sich auf Material, Zustand und Temperaturbereich. Ein Phasenwechsel erfordert zusätzlich die Berücksichtigung der latenten Wärme.
Was bedeutet das für eine Versandbeladung?
Gleich große Beladungen können auf denselben Wärmeeintrag unterschiedlich reagieren. Ihre Geometrie und Wärmeübergänge spielen ebenfalls eine Rolle. VHC ist daher kein alleiniger Laufzeitkennwert. Die thermische Masse betrachtet dagegen die gesamte Wärmekapazität einer konkreten Beladung.
Fachliche Grundlagen:
OpenStax: Temperaturänderung und Wärmekapazität