Convection: 열전사에서 유체 모션의 역할

Convection은 액체와 가스를 포함한 유체에서 발생하는 열전사에 대한 기본 공정입니다. 그것은 하나의 위치에서 열 에너지를 다른 곳으로 운반하는 유체 입자의 움직임을 포함한다. 이해 convection은 기후 시스템에서 가열 및 냉각 기술에 이르기까지 과학 및 엔지니어링 분야에서 다양한 응용 분야에 필수적입니다.

어떻게 볼까요?

Convection는 유체의 움직임을 통해 열의 전송을 나타냅니다. 이 과정은 두 가지 주요 유형으로 분류 될 수 있습니다 : 자연적 간결과 강제적인 간결. 각 유형은 다른 시나리오에서 중요한 역할을합니다.

자연의 Convection

천연 보정은 유체 내의 온도 차이로 인해 밀도 변화에 이르는 것입니다. 유체가 가열되어, 그것은 더 적은 밀도와 상승이되고, 냉각기, denser 유체 싱크가됩니다. 이 사이클은 볼링 전류를 생성합니다.

외부 힘 없이 Occurs.
부력 효과로 구동.
대기 및 해양 공정에서 공통.

강제적인 Convection

다른 한편으로는 포진 볼링, 팬이나 펌프와 같은 외부 힘이 유체 모션을 유도하는 것입니다. 이 방법은 열 전달 효율을 향상시키기 위해 난방 및 냉각 시스템에 자주 사용됩니다.

외부 기계 힘과 관련이 있습니다.
HVAC 시스템 및 산업용 공정에서 공통.
자연적 보전보다 높은 열전도율을 얻을 수 있습니다.

열전사에서의 공방의 중요성

Convection는 많은 자연적이고 설계한 체계에 있는 중요한 역할을 합니다. 그것은 날씨 본, 바다 현재 및 가구 제품의 기능에 영향을 미칩니다. 이해하는 convection는 이 체계를 optimizing를 위해 근본적입니다.

자연의 응용

자연 속에서, convection은 다음과 같은 다양한 현상을 담당합니다:

날씨 패턴은 따뜻한 공기 상승과 차가운 공기 침몰에 의해 영향을.
Ocean Currents는 온도 차이에 의해 구동.
지구의 분위기에서 열 분배.

기술 분야

엔지니어링에서 convection은 다음과 같은 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.

열 관리를위한 열교환기.
강제적인 convection에 rely 냉각 장치.
전자 기기의 냉각 시스템.

공장 공급

몇몇 요인은 convection의 비율에, 다음을 포함하여:

유체 층의 온도 차이.
점성과 조밀도와 같은 유동성 재산.
유체 흐름의 속도.

Convection의 수학 대표

열전사율은 Newton의 냉각법으로 수학적으로 표현할 수 있습니다:

Q = hA (Ts - Tf)
Q는 열 이동 비율인 곳에, h는 convective 열전달 계수입니다, A는 표면 지역, Ts입니다 표면 온도이고, Tf는 유동성 온도입니다.