Diferența dintre convecția naturală și forțată

diferența cheie între convecție naturală și forță este asta în convecție naturală, mișcarea fluidului este influențată de mijloacele naturale, în timp ce în convecție forțată, mișcarea fluidelor este influențată de mijloace externe. Diferența dintre convecția naturală și cea forțată legată de transferul de căldură este că nu există factori externi care să afecteze transferul de căldură în convecția naturală, în timp ce factorii externi pot provoca transferul de căldură în convecție forțată.

Convecția este o metodă de transfer de căldură prin mișcarea în vrac a moleculelor într-un fluid (cum ar fi un gaz sau un lichid). Este în două tipuri ca convecție naturală și forțată în funcție de modul de inițiere a mișcării fluidului.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este convecția naturală
3. Ce este convecția forțată
4. Comparație comparativă comparativă - convecție naturală vs. forțată sub formă de tabel
5. rezumat

Ce este convecția naturală?

Convecția naturală este o metodă de transfer de căldură în care mijloacele naturale influențează mișcarea fluidului. Nu există nicio influență din faptele externe. Această mișcare a moleculelor în fluid se datorează diferențelor dintre densitățile diferitelor regiuni ale aceluiași fluid. Densitatea unui lichid scade atunci când se încălzește și invers. Din cauza expansiunii termice a fluidului (viteza moleculelor creste odata cu cresterea temperaturii, ceea ce duce la cresterea volumului lichidului. Desi volumul creste, masa ramane constanta, deci densitatea scade).

Atunci când încălzim un lichid într-un recipient din fundul său, densitatea stratului inferior al fluidului scade. Apoi regiunea cu densitate mai mică tinde să se deplaseze în partea superioară a recipientului. Apoi, lichidul răcitor din partea superioară a recipientului înlocuiește regiunea inferioară. Aceasta continuă, ca rezultat, apare convecția.

Figura 01: Mecanismul convecției naturale

Exemple de convecție naturală includ răcirea unui ou fiert atunci când este păstrat în aerul normal, pierderea răcirii unei băuturi răcoritoare, etc. Când se ia în considerare mecanismul de convecție naturală, în primul rând, temperatura exterioară a unui obiect fierbinte aer rece) scade. În același timp, temperatura aerului adiacent obiectului va crește datorită transferului de căldură. Apoi densitatea acestui strat adiacent de aer scade. Ca urmare, aerul se ridică în sus. Aerul rece va înlocui această regiune. Apoi convecția continuă. În final, obiectul se va răci.

Ce este convecția forțată?

Convecția forțată este o metodă de transfer de căldură în care mijloacele externe influențează mișcarea fluidului. Acolo, sursele externe, cum ar fi pomparea, ventilatoarele, dispozitivele de aspirație etc., sunt utile în generarea mișcării fluidului. Această metodă este foarte valoroasă deoarece poate transfera eficient căldura dintr-un obiect încălzit. Unele exemple comune ale acestui mecanism includ aer condiționat, turbine cu abur etc.

Atunci când se ia în considerare mecanismul de convecție forțată, acesta are un mecanism complicat decât calea naturală. Acest lucru se datorează faptului că, în această metodă, trebuie să reglementăm doi factori; mișcarea fluidului și conducerea căldurii. Acești doi factori au o legătură puternică deoarece mișcarea fluidului poate spori transferul de căldură. Ex: mai mare viteza de mișcare a fluidului, mai mare transferurile de căldură.

Care este diferența dintre convecția naturală și forțată?

Convecția naturală este o metodă de transfer de căldură în care mișcarea fluidului este influențată de mijloace naturale. Convecția forțată este o metodă de transfer de căldură în care mișcarea fluidului este influențată de mijloace externe. Când se iau în considerare factorii care afectează transferul de căldură, nu există factori externi care să afecteze transferul de căldură în convecție naturală, în timp ce factorii externi pot provoca transferul de căldură în convecție forțată.

Miscarea fluidului in convectie naturala genereaza ca urmare a schimbarii densitatii lichidului cand este incalzita. Cu toate acestea, mișcarea fluidului în convecție forțată generează ca rezultat al unei surse externe, cum ar fi pomparea, ventilatorul, dispozitivele de aspirație. Răcirea unui ou fiert atunci când este păstrat în aerul normal, pierderea răcirii unei băuturi răcoritoare poate fi inclusă ca exemplu de convecție naturală, iar aerul condiționat, turbinele cu abur etc. sunt exemple de convecție forțată.

Rezumat - Convecția naturală și forțată

Convecția are două forme ca convecția naturală și convecția forțată. Diferența dintre convecția naturală și cea forțată este aceea că, în convecția naturală, mijloacele naturale influențează mișcarea fluidului, în timp ce în convecție forțată, mijloacele externe influențează mișcarea fluidului.

Referinţă:

1. "Convecția naturală" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 17 aprilie 2018. Disponibil aici  
2. urmați. "Convecție forțată". LinkedIn SlideShare, 21 aprilie 2015. Disponibil aici

Datorită fotografiei:

1. Circulația naturală a convecției de către Asperitas'By Rolf Brink - Lucrare proprie, (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia