- Konvektion i gaser är rörelsen uppåt och nedåt av en uppvärmd gas.
– Konvektion orsakas av skillnader i luftdensiteter, som i sin tur orsakas av skillnader i temperatur.
– Varmare luft är mindre tät än kallare luft, så den stiger (se bildblås).
– Konvektion gör att föremål värms och kyls ojämnt, och är en viktig komponent i vädersystem.
Mekanismer :
- Konvektion uppstår när en del av en gas blir varmare än den omgivande gasen, vilket orsakar en skillnad i densitet.
– Den varmare luften stiger och expanderar och tränger undan den omgivande kallare luften som sedan sjunker.
– Den här cykeln fortsätter och överför termisk energi från botten till toppen av en flytande kropp, och är vad vi vanligtvis tänker på som konvektion.
- Konvektion är en avgörande process i många miljö- och industriella tillämpningar som:
- Uppvärmning och kylning av byggnader:De flesta hem använder forcerad konvektion för att distribuera uppvärmd eller kyld luft i hela huset med hjälp av tvångsluftsystem (dvs HVAC).
- Väder och atmosfärisk cirkulation:Väder och klimat drivs delvis av konvektionsströmmarna i atmosfären. När solljus värmer jordens yta, absorberas denna värme av luften nära ytan vilket gör att luften expanderar och blir mindre tät, vilket driver konvektionsströmmar som påverkar vädret.
- Oceaniska strömmar:Haven uppvisar också konvektionsströmmar som hjälper till att distribuera värme och påverka klimat- och vädermönster globalt.
- Industriella processer:Många industrier använder konvektion för att överföra värme eller kyla material, inklusive:
- Metallbearbetning:smide, gjutning och värmebehandling
- Livsmedelsbearbetning:pastörisering, sterilisering och torkning
- Kemisk tillverkning:destillation och kristallisation