Табигый жана мажбурланган конвекциянын негизги айырмасы табигый конвекцияда суюктуктун кыймылына табигый каражаттар таасир этет, ал эми мажбурланган конвекцияда суюктуктардын кыймылына тышкы каражаттар таасир этет. Жылуулук берүү менен байланышкан табигый жана мажбурланган конвекциянын айырмасы табигый конвекцияда жылуулуктун өтүшүнө эч кандай тышкы факторлор таасир этпейт, ал эми сырткы факторлор мажбурланган конвекцияда жылуулуктун өтүшүнө себеп болушу мүмкүн.
Конвекция - суюктуктагы (мисалы, газ же суюктук сыяктуу) молекулалардын массалык кыймылы аркылуу жылуулук берүүнүн ыкмасы. Ал суюктуктун кыймылынын башталуу жолу боюнча табигый жана мажбурланган конвекция болуп экиге бөлүнөт.
Табигый конвекция деген эмне?
Табигый конвекция - суюктуктун кыймылына табигый каражаттар таасир этүүчү жылуулук берүү ыкмасы. Тышкы фактылардын таасири жок. Суюктуктагы молекулалардын мындай кыймылы бир эле суюктуктун ар кандай аймактарынын тыгыздыктарынын ортосундагы айырмачылыктарга байланыштуу. Суюктуктун тыгыздыгы ысыганда азаят жана тескерисинче. Себеби суюктуктун жылуулук кеңейиши (температуранын жогорулашы менен молекулалардын ылдамдыгы өсөт, бул суюктуктун көлөмүнүн көбөйүшүнө алып келет. Көлөмү чоңойгону менен массасы туруктуу бойдон калат. Ошондуктан тыгыздык азаят).
Идиштеги суюктукту анын түбүнөн ысытканда суюктуктун астыңкы катмарынын тыгыздыгы азаят. Андан кийин төмөнкү тыгыздыктагы аймак контейнердин чокусуна жылат. Андан кийин идиштин үстүндөгү муздаткыч суюктук төмөнкү аймакты алмаштырат. Бул уланып, натыйжада конвекция пайда болот.
01-сүрөт: Табигый конвекциянын механизми
Табигый конвекциянын мисалдарына кадимки абада кармаганда кайнатылган жумуртканы муздатуу, муздак суусундуктун идишинин муздабай калышы ж. ысык нерсе (муздак абада сакталган) түшүп кетет. Ошол эле учурда объектке жанаша жайгашкан абанын температурасы жылуулук өткөрүүнүн эсебинен жогорулайт. Ошондо абанын бул чектеш катмарынын тыгыздыгы азаят. Натыйжада аба жогору көтөрүлөт. Бул аймакты муздак аба алмаштырат. Андан кийин конвекция уланат. Акырында объект муздайт.
Мажбурланган конвекция деген эмне?
Мажбурланган конвекция – бул суюктуктун кыймылына тышкы каражаттар таасир этүүчү жылуулук берүү ыкмасы. Ал жерде суюктуктун кыймылын пайда кылуу үчүн насос, желдеткич, соргуч түзүлүштөр жана башкалар сыяктуу тышкы булактар пайдалуу. Бул ыкма абдан баалуу, анткени ал ысытылган объекттен жылуулукту эффективдүү өткөрө алат. Бул механизмдин кээ бир жалпы мисалдарына кондиционер, буу турбиналары ж.б. кирет.
Мажбурланган конвекциянын механизмин карасак, анын табигый жолго караганда татаал механизми бар. Себеби, бул ыкмада эки факторду жөнгө салуу керек; суюктуктун кыймылы жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү. Бул эки фактор күчтүү байланышка ээ, анткени суюктуктун кыймылы жылуулук өткөрүүнү күчөтөт. Мисалы: суюктуктун кыймыл ылдамдыгы жогору болсо, жылуулук өткөрүмдүүлүк жогору болот.
Табигый жана мажбурланган конвекциянын ортосунда кандай айырма бар?
Табигый конвекция - суюктуктун кыймылына табигый жол менен таасир этүүчү жылуулук берүү ыкмасы. Мажбурланган конвекция - суюктуктун кыймылына тышкы каражаттар таасир этүүчү жылуулук берүү ыкмасы. Жылуулуктун өтүшүнө таасир этүүчү факторлорду эске алганда, табигый конвекцияда жылуулуктун өтүшүнө таасир этүүчү тышкы факторлор жок, ал эми сырткы факторлор мажбурланган конвекцияда жылуулуктун өтүшүнө себеп болушу мүмкүн.
Табигый конвекциядагы суюктуктун кыймылы ысытылганда суюктуктун тыгыздыгынын өзгөрүшүнүн натыйжасында пайда болот. Бирок мажбурланган конвекциядагы суюктуктун кыймылы насостук, желдеткич, соргуч түзүлүштөр сыяктуу тышкы булактын натыйжасында пайда болот. Кадимки абада кармаганда кайнатылган жумуртканы муздатуу, муздак суусундуктун муздатуусунун жоголушу ж.б. табигый конвекцияга, ал эми кондиционер, буу турбиналары жана башкалар мажбурлап конвекцияга мисал боло алат.
Корытынды – Табигый жана Мажбурланган конвекция
Конвекция табигый конвекция жана мажбурланган конвекция болуп эки формада болот. Табигый жана мажбурланган конвекциянын айырмасы, табигый конвекцияда табигый каражаттар суюктуктун кыймылына таасир этет, ал эми аргасыз конвекцияда сырткы каражаттар суюктуктун кыймылына таасир этет.
