Unterschied zwischen natürlicher und erzwungener Konvektion

Das Hauptunterschied zwischen natürlicher und erzwungener Konvektion ist das In der natürlichen Konvektion wird die Bewegung der Flüssigkeit auf natürliche Weise beeinflusst, während in der erzwungenen Konvektion die Bewegung der Flüssigkeiten von außen beeinflusst wird. Der Unterschied zwischen natürlicher und erzwungener Konvektion im Zusammenhang mit der Wärmeübertragung besteht darin, dass es keine externen Faktoren gibt, die die Wärmeübertragung in der natürlichen Konvektion beeinflussen, während externe Faktoren die Wärmeübertragung in erzwungener Konvektion verursachen können.

Konvektion ist ein Verfahren zur Wärmeübertragung durch Bewegung der Moleküle in einem Fluid (wie einem Gas oder einer Flüssigkeit). Es gibt zwei Arten als natürliche und erzwungene Konvektion, je nach Art der Einleitung der Flüssigkeitsbewegung.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist natürliche Konvektion?
3. Was ist erzwungene Konvektion?
4. Side-by-Side-Vergleich - Natürliche und erzwungene Konvektion in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist natürliche Konvektion??

Natürliche Konvektion ist eine Methode der Wärmeübertragung, bei der natürliche Mittel die Bewegung der Flüssigkeit beeinflussen. Es gibt keinen Einfluss von äußeren Tatsachen. Diese Bewegung von Molekülen in der Flüssigkeit ist auf die Unterschiede zwischen den Dichten verschiedener Bereiche derselben Flüssigkeit zurückzuführen. Die Dichte einer Flüssigkeit nimmt bei Erwärmung ab und umgekehrt. Das liegt an der thermischen Ausdehnung des Fluids (die Geschwindigkeit der Moleküle steigt mit der Temperaturerhöhung, was zu einer Zunahme des Volumens des Fluids führt. Obwohl das Volumen zunimmt, bleibt die Masse konstant. Daher nimmt die Dichte ab)..

Wenn wir eine Flüssigkeit in einem Behälter von unten her erwärmen, nimmt die Dichte der untersten Schicht der Flüssigkeit ab. Dann neigt der Bereich mit niedrigerer Dichte dazu, sich an die Oberseite des Behälters zu bewegen. Dann ersetzt die kühlere Flüssigkeit an der Oberseite des Behälters den Bodenbereich. Dies setzt sich fort, als Ergebnis tritt Konvektion auf.

Abbildung 01: Mechanismus der natürlichen Konvektion

Beispiele für natürliche Konvektion sind das Abkühlen eines gekochten Eies, wenn es in der normalen Luft aufbewahrt wird, der Verlust der Kühlung einer kühlen Getränkedose usw. Wenn man den Mechanismus der natürlichen Konvektion betrachtet, wird zuerst die Temperatur der Außenseite eines heißen Objekts (im Kühlschrank gehalten) berücksichtigt kalte Luft) fällt herunter. Zur gleichen Zeit steigt die Temperatur der Luft neben dem Objekt aufgrund der Wärmeübertragung an. Dann nimmt die Dichte dieser benachbarten Luftschicht ab. Dadurch steigt die Luft nach oben. Kalte Luft wird diese Region ersetzen. Dann geht die Konvektion weiter. Am Ende wird das Objekt abkühlen.

Was ist erzwungene Konvektion??

Die Zwangskonvektion ist eine Methode der Wärmeübertragung, bei der externe Mittel die Bewegung des Fluids beeinflussen. Dort sind externe Quellen wie Pumpen, Lüfter, Absaugvorrichtungen usw. zum Erzeugen der Fluidbewegung nützlich. Dieses Verfahren ist sehr wertvoll, da es Wärme von einem erhitzten Objekt effizient übertragen kann. Einige gängige Beispiele für diesen Mechanismus sind Klimaanlagen, Dampfturbinen usw.

Wenn man den Mechanismus der erzwungenen Konvektion betrachtet, hat er einen komplizierteren Mechanismus als der natürliche Weg. Das liegt daran, dass wir bei dieser Methode zwei Faktoren regulieren müssen; Flüssigkeitsbewegung und Wärmeleitung. Diese beiden Faktoren haben eine starke Verbindung, da die Fluidbewegung die Wärmeübertragung verbessern kann. Bsp .: höhere Bewegungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, höhere Wärmeübertragung.

Was ist der Unterschied zwischen natürlicher und erzwungener Konvektion??

Natürliche Konvektion ist eine Methode der Wärmeübertragung, bei der die Bewegung der Flüssigkeit auf natürliche Weise beeinflusst wird. Die Zwangskonvektion ist ein Verfahren zur Wärmeübertragung, bei dem die Bewegung des Fluids durch externe Mittel beeinflusst wird. Bei der Betrachtung der Faktoren, die die Wärmeübertragung beeinflussen, gibt es keine äußeren Faktoren, die die Wärmeübertragung in der natürlichen Konvektion beeinflussen, während äußere Faktoren eine Wärmeübertragung in der erzwungenen Konvektion verursachen können.

Die Flüssigkeitsbewegung in natürlicher Konvektion entsteht durch die Änderung der Flüssigkeitsdichte beim Erwärmen. Die Flüssigkeitsbewegung in erzwungener Konvektion wird jedoch durch eine externe Quelle wie Pumpen, Gebläse, Saugvorrichtungen erzeugt. Das Abkühlen eines gekochten Eies unter normaler Luft, der Verlust der Kühlung einer kühlen Getränkedose usw. kann als Beispiele für natürliche Konvektion eingeschlossen werden, und Klimaanlagen, Dampfturbinen usw. sind Beispiele für erzwungene Konvektion.

Zusammenfassung - Natürliche vs erzwungene Konvektion

Konvektion gibt es in zwei Formen als natürliche Konvektion und erzwungene Konvektion. Der Unterschied zwischen natürlicher und erzwungener Konvektion besteht darin, dass bei natürlicher Konvektion die natürlichen Mittel die Bewegung der Flüssigkeit beeinflussen, während bei erzwungener Konvektion äußere Einrichtungen die Bewegung der Flüssigkeit beeinflussen.

Referenz:

1. „Natürliche Konvektion“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. April 2018. Hier verfügbar  
2. msg15 folgen. „Zwangskonvektion“. LinkedIn SlideShare, 21. April 2015. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. 'Natürliche Konvektionszirkulation von Asperitas' By Rolf Brink - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia