Dallimi kryesor midis konvekcionit natyror dhe atij të detyruar është se në konvekcionin natyror, lëvizja e lëngut ndikohet nga mjetet natyrore ndërsa, në konvekcionin e detyruar, lëvizja e lëngjeve ndikohet nga mjete të jashtme. Dallimi midis konvekcionit natyror dhe atij të detyruar që lidhet me transferimin e nxehtësisë është se nuk ka faktorë të jashtëm që ndikojnë në transferimin e nxehtësisë në konvekcionin natyror, ndërsa faktorët e jashtëm mund të shkaktojnë transferimin e nxehtësisë në konvekcionin e detyruar.
Konvekcioni është një metodë e transferimit të nxehtësisë nëpërmjet lëvizjes së molekulave në një lëng (të tillë si një gaz ose një lëng). Është në dy lloje si konvekcion natyral dhe i detyruar sipas mënyrës së fillimit të lëvizjes së lëngut.
Çfarë është konvekcioni natyror?
Konvekcioni natyror është një metodë e transferimit të nxehtësisë në të cilën mjetet natyrore ndikojnë në lëvizjen e lëngut. Nuk ka ndikim nga faktet e jashtme. Kjo lëvizje e molekulave në lëng është për shkak të ndryshimeve midis densiteteve të rajoneve të ndryshme të të njëjtit lëng. Dendësia e një lëngu zvogëlohet kur nxehet dhe anasjelltas. Kjo është për shkak të zgjerimit termik të lëngut (shpejtësia e molekulave rritet me rritjen e temperaturës, e cila rezulton në rritjen e vëllimit të lëngut. Edhe pse vëllimi rritet, masa mbetet konstante. Prandaj densiteti zvogëlohet).
Kur ngrohim një lëng në një enë nga fundi i tij, dendësia e shtresës së poshtme të lëngut zvogëlohet. Pastaj rajoni me densitet më të ulët tenton të lëvizë në majë të enës. Pastaj lëngu i ftohësit në krye të enës zëvendëson zonën e poshtme. Kjo vazhdon, si rezultat, ndodh konvekcioni.
Figura 01: Mekanizmi i Konvekcionit Natyror
Shembuj të konvekcionit natyror përfshijnë ftohjen e një veze të zier kur mbahet në ajër normal, humbjen e ftohjes së një kanaçeje pije të freskët, etj. Kur merret parasysh mekanizmi i konvekcionit natyror, së pari, temperatura e jashtme e një objekti i nxehtë (i mbajtur në ajër të ftohtë) bie poshtë. Në të njëjtën kohë, temperatura e ajrit ngjitur me objektin do të rritet për shkak të transferimit të nxehtësisë. Pastaj dendësia e kësaj shtrese ngjitur të ajrit zvogëlohet. Si rezultat, ajri ngrihet lart. Ajri i ftohtë do të zëvendësojë këtë rajon. Pastaj konvekcioni vazhdon. Në fund, objekti do të ftohet.
Çfarë është konveksioni i detyruar?
Konvekcioni i detyruar është një metodë e transferimit të nxehtësisë në të cilën mjetet e jashtme ndikojnë në lëvizjen e lëngut. Atje, burimet e jashtme si pompimi, ventilatorët, pajisjet e thithjes, etj. janë të dobishme për gjenerimin e lëvizjes së lëngut. Kjo metodë është shumë e vlefshme sepse mund të transferojë në mënyrë efikase nxehtësinë nga një objekt i nxehtë. Disa shembuj të zakonshëm të këtij mekanizmi përfshijnë ajrin e kondicionuar, turbinat me avull, etj.
Kur merret parasysh mekanizmi i konvekcionit të detyruar, ai ka një mekanizëm të komplikuar sesa mënyra natyrale. Kjo sepse në këtë metodë duhet të rregullojmë dy faktorë; lëvizjen e lëngjeve dhe përcjelljen e nxehtësisë. Këta dy faktorë kanë një lidhje të fortë pasi lëvizja e lëngut mund të përmirësojë transferimin e nxehtësisë. P.sh.: më i lartë shpejtësia e lëvizjes së lëngut, aq më i lartë është transferimi i nxehtësisë.
Cili është ndryshimi midis konvekcionit natyror dhe atij të detyruar?
Konvekcioni natyror është një metodë e transferimit të nxehtësisë në të cilën lëvizja e lëngut ndikohet nga mjete natyrore. Konvekcioni i detyruar është një metodë e transferimit të nxehtësisë në të cilën lëvizja e lëngut ndikohet nga mjete të jashtme. Kur merren parasysh faktorët që ndikojnë në transferimin e nxehtësisë, nuk ka faktorë të jashtëm që ndikojnë në transferimin e nxehtësisë në konvekcionin natyror, ndërsa faktorët e jashtëm mund të shkaktojnë transferimin e nxehtësisë në konvekcionin e detyruar.
Lëvizja e lëngut në konvekcionin natyror gjenerohet si rezultat i ndryshimit të densitetit të lëngut kur nxehet. Sidoqoftë, lëvizja e lëngut në konvekcionin e detyruar gjenerohet si rezultat i një burimi të jashtëm si pompimi, ventilatori, pajisjet e thithjes. Ftohja e një veze të zier kur mbahet në ajër normal, humbja e ftohjes së një kanaçeje pije të freskët, etj. mund të përfshihen si shembuj të konvekcionit natyror, dhe ajri i kondicionuar, turbinat me avull, etj. janë shembuj të konvekcionit të detyruar.
Përmbledhje – Natyrore kundrejt konvekcionit të detyruar
Konvekcioni është në dy forma si konvekcioni natyror dhe konvekcioni i detyruar. Dallimi midis konvekcionit natyror dhe atij të detyruar është se, në konvekcionin natyror, mjetet natyrore ndikojnë në lëvizjen e lëngut ndërsa, në konvekcionin e detyruar, mjetet e jashtme ndikojnë në lëvizjen e lëngut.
