Rozdíl mezi přirozenou a nucenou konvekcí

klíčový rozdíl mezi přirozenou a nucenou konvekcí je to při přirozené konvekci je pohyb tekutiny ovlivňován přírodními prostředky, zatímco při nucené konvekci je pohyb tekutin ovlivňován vnějšími prostředky. Rozdíl mezi přirozenou a nucenou konvekcí související s přenosem tepla je v tom, že neexistují žádné vnější faktory ovlivňující přenos tepla v přirozené konvekci, zatímco vnější faktory mohou způsobit přenos tepla v nucené konvekci.

Konvekce je způsob přenosu tepla hromadným pohybem molekul v tekutině (jako je plyn nebo kapalina). Je to dva typy jako přirozená a nucená konvekce podle způsobu iniciace pohybu tekutiny.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to přirozená konvekce
3. Co je nucená konvekce
4. Srovnání vedle sebe - přirozené vs. nucené proudění v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je to přirozená konvekce?

Přirozená konvekce je způsob přenosu tepla, při kterém přírodní prostředky ovlivňují pohyb tekutiny. Z vnějších faktů neexistuje žádný vliv. Tento pohyb molekul v tekutině je způsoben rozdíly mezi hustotami různých oblastí téže tekutiny. Hustota kapaliny se snižuje, když se zahřívá, a naopak. Je to kvůli tepelné expanzi tekutiny (rychlost molekul se zvyšuje se zvyšováním teploty, což má za následek zvýšení objemu tekutiny. Ačkoli se objem zvyšuje, hmota zůstává konstantní, proto se hustota snižuje).

Když ohříváme tekutinu v nádobě od jejího dna, hustota spodní vrstvy tekutiny se snižuje. Poté se oblast s nižší hustotou pohybuje směrem k horní části nádoby. Potom chladicí tekutina v horní části nádoby nahrazuje spodní oblast. Výsledkem je pokračování konvekce.

Obrázek 01: Mechanismus přirozené konvekce

Příklady přirozené konvekce zahrnují ochlazení vařeného vejce, když je udržováno v normálním vzduchu, ztráta chladu chladného nápoje, atd. Při zvažování mechanismu přirozené konvekce, nejprve, teplota vně horkého předmětu (udržovaná v studený vzduch) klesá. Současně vzroste v důsledku přenosu tepla teplota vzduchu sousedícího s objektem. Potom hustota této sousední vrstvy vzduchu klesá. Výsledkem je, že vzduch stoupá vzhůru. Chladicí vzduch nahradí tuto oblast. Pak konvekce pokračuje. Nakonec se objekt ochladí.

Co je nucená konvekce?

Nucená konvekce je způsob přenosu tepla, při kterém vnější prostředky ovlivňují pohyb tekutiny. Tam jsou externí zdroje, jako je čerpání, ventilátory, sací zařízení atd., Užitečné při generování pohybu tekutiny. Tato metoda je velmi cenná, protože dokáže účinně přenášet teplo z vyhřívaného předmětu. Mezi běžné příklady tohoto mechanismu patří klimatizace, parní turbíny atd.

Při zvažování mechanismu nucené konvekce má složitý mechanismus než přirozený způsob. To proto, že v této metodě musíme regulovat dva faktory; tekutinový pohyb a vedení tepla. Tyto dva faktory mají silné spojení, protože pohyb tekutiny může zlepšit přenos tepla. Příklad: čím vyšší je rychlost pohybu tekutiny, tím vyšší je přenos tepla.

Jaký je rozdíl mezi přirozenou a nucenou konvekcí?

Přirozená konvekce je způsob přenosu tepla, při kterém je pohyb tekutiny ovlivňován přírodními prostředky. Nucená konvekce je způsob přenosu tepla, při kterém je pohyb tekutiny ovlivňován vnějšími prostředky. Při zvažování faktorů ovlivňujících přenos tepla neexistují žádné vnější faktory ovlivňující přenos tepla v přirozené konvekci, zatímco vnější faktory mohou způsobit přenos tepla při nucené konvekci.

Pohyb tekutiny v přirozené konvekci se vytváří v důsledku změny hustoty tekutiny při zahřívání. Pohyb tekutiny při nucené konvekci se však generuje v důsledku vnějšího zdroje, jako je čerpání, ventilátor, sací zařízení. Jako příklad přirozené konvekce lze uvést ochlazení vařeného vejce, pokud je udržováno v normálním vzduchu, může dojít ke ztrátě chladu studeného nápoje atd. Jako příklady nucené konvekce lze uvést klimatizaci, parní turbíny atd..

Shrnutí - Přirozené vs. nucené proudění

Konvekce je ve dvou formách jako přirozená konvekce a nucená konvekce. Rozdíl mezi přirozenou a nucenou konvekcí spočívá v tom, že v přirozené konvekci přírodní prostředky ovlivňují pohyb tekutiny, zatímco v nucené konvekci vnější prostředky ovlivňují pohyb tekutiny.

Odkaz:

1. „Přirozená konvekce“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. dubna 2018. K dispozici zde  
2. msg15 Sledovat. "Nucená konvekce." LinkedIn SlideShare, 21. dubna 2015. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1.'Nurální cirkulace cirkulace pomocí Asperitas'By Rolf Brink - vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia