Konveksjon

Konveksjon er bevegelsen av en væske drevet av temperaturforskjeller over den væsken. Når en væske oppvarmes, blir regionen i nærmeste kontakt med varmekilden mindre tett på grunn av økt kinetisk energi i partiklene. Den delen av væske som er mindre tett stiger da, mens den tettere delen av væske synker. Prosessen gjentar seg selv fordi de mindre tette væskene avkjøles når de beveger seg bort fra varmekilden, slik at de synker, mens de tettere væskene varmes opp når de nærmer seg varmekilden, slik at de stiger. Dette skaper konveksjonsstrømmer.

Konveksjon Er en av de grunnleggende måtene som varme overføres. De andre er termisk ledning, strålingsenergi og evapotranspirasjon.

Figur 1. Luft over land varmer raskere enn luft over vann, noe som fører til konveksjon som føles som en kul havbris.

Figur 2. Konveksjon oppvarming et rom er stille og energieffektive.

Konveksjon spiller en stor rolle i vindmønstre og i passiv ventilasjon. Bevegelsen av vind over hele verden er avhengig av ulike steder hvor varm luft stiger og kjølig luft synker, og skaper store vindstrømmer som påvirker været. For eksempel vil luft over land vanligvis bli oppvarmet av solen i løpet av dagen, mens luft over havet vil forbli kjølig. Den varme luften over land vil stige i atmosfæren. Når den stiger, kjøler den også ned og blir tettere, noe som får den til å synke igjen. Dette konseptet er illustrert I Figur 1.I Likhet med hvordan konveksjon virker i atmosfæren, forårsaker konveksjon også passiv ventilasjon (naturlig luftbevegelse) i et rom, som vist I Figur 2. Mens naturlig konveksjon kan brukes inne i hus, er tvungen konveksjon mer vanlig.

Tvungen konveksjon

hovedartikkel

mens naturlig konveksjon kan brukes inne i hus, er tvungen konveksjon mer vanlig. Det er her luftstrømmer blir tvunget gjennom et rom av en vifte. Tvungen konveksjon kan oppnå de samme effektene som naturlig konveksjon, prosessen er ganske enkelt hjulpet gjennom enheter som fans. Hvis huset ditt har varmeventiler på bunnen av veggene dine, er dette et eksempel på tvungen konveksjon.

Figur 4. Om vinteren skal takvifter rotere med urviseren for å trekke kjølig luft opp fra rommet og tvinge varm luft nedover, og skape en oppdrift.

figur 3. Om sommeren skal takvifter rotere mot klokken for å blande varm luft og tvinge en kul bris nedover, og skape en downdraft.