Co je chlazení konvekce?

Chlazení konvekce je jakýkoli přenos tepla, který se vyskytuje z pohybu tekutiny.Kapaliny i plyny mohou vykazovat chlazení konvekce a účinek může být přirozený nebo nucený.Přirozené chlazení se vyskytuje z přenosu tepla v důsledku změn hustoty tekutiny, jako je stoupání horkého vzduchu a potopení chladnějšího vzduchu.Nucená konvekce nastává, když je přidána jakákoli vnější síla k pohybu tekutiny, jako je pohybující vzduch ventilátoru nebo lžíci míchání kapaliny.Vedení je přenos tepla přes jakýkoli materiál bez pohybu materiálu.Příkladem vedení je kovová pánev zahřívaná plamenem na plynovém sporáku.Plamen plynu zahřívá spodní stranu pánve a vedení přenese teplo na zbytek pánve.Když je teplo vypnuto, konvekce vychladne pánev, když se přenosy tepla a stoupá nad vzduchem kolem pánve. V zemské atmosféře a oceánech dochází k přirozené konvekční chlazení.Vzduch je zahříván oteplováním půdy a stoupá.Jak vzduch stoupá, ochlazuje se a vrací se na povrch a vytváří globální cirkulaci vzduchu a vzorce počasí.Oceánské proudy nesou teplou vodu na chladnější oceány a chladnější vodu klesá a pohybuje se do teplejších oblastí.Sluneční světlo přidává energii zahříváním vzduchu nebo vody a rotace Země dodává určitou energii, ale pohyb je považován spíše za přirozený než nucený.Roztavené jádro, zahřívané rozpadem radioaktivních prvků, stoupá směrem k vnější kůře naší planety.Konvekce ochladí materiál roztaveného jádra a pomalu se pohybuje zpět do středu.Tento pohyb způsobuje, že se naše kontinenty pomalu pohybují na vrcholu roztaveného jádra, což je jev zvaný tektonický talíř.

Nucené chlazení je běžné v domácnostech a podnicích.Klimatizace a topné systémy používaly přinucené konvekce vzduchu k pohybu tepla do nebo z budovy.Ventilátory uvnitř elektronického vybavení používaly chlazení nucené konvekce k přesunu vzduchu přes elektronické komponenty.Chladicí systémy používají ventilátory oba k odstranění tepla z kondenzátorových cívek, ale také k ochlazení kompresoru a pohybu vzduchu uvnitř chlazeného kompartmentu.

Fanoušci chlazení prokázali konvekce po staletí.S vynálezem elektřiny by mohly být elektrické motory použity k řízení stolních a stropních ventilátorů.Sofistikované stropní ventilátory obsahující termostaty pro automatické ovládání jejich funkcí jsou k dispozici od konce 20. století.Všichni se spoléhají na stejný princip chlazení lidského těla pohybem vzduchu přes kůži.Odpařovací chladicí systémy, které používají nucený vzduch, procházely mokrým odpařovacím podložkou k chlazení vnitřních prostorů, jsou oblíbené v oblastech velmi nízké vlhkosti.Tyto systémy ochlazují vnitřní prostor odstraněním tepla z příchozího vzduchu odpařováním.Výsledný proud vzduchu je chladnější, ale obsahuje více vlhkosti.Odpařovací systémy nefungují dobře v oblastech s vyšší relativní vlhkostí, protože k chlazení nedojde a interiér může být docela vlhký.