17/2/2008 - Konveksiyon

(tamami alintidir, quarters)

Konveksiyon, ya da taşınım katı yüzey ile akışkan arasında gerçekleşen ısı transferinin bir çeşididir. Akışkan içindeki akımlar vasıtası ile ısı transfer edilir. Akışkan içindeki veya akışkanla sınır yüzey arasındaki sıcaklık farklarından ve bu farkın yoğunluk üzerinde oluşturduğu etkiden doğabilmektedir. Yoğunluk değişimlerinin diğer kaynakları, değişken tuzluluk oranı veya dış kaynaklı zorlayıcı kuvvet uygulanması gibi sebepler de olabilir.

Konveksiyonla ısı transferi, ısı transferinin 3 mekanizmasından biridir. Diğerleri ise kondüksiyon (iletim) ve radyasyon (yayınım)'dır. Konveksiyonun oluştuğu yerler, atmosfer, okyanuslar ve gezegenle ilgili örtüdür.


Doğal ve Zorlanmış Konveksiyon
Doğal konveksiyon, akışkan içinde varolan sıcaklık farkları sebebi ile akışkanın hareket etmesi ile ortaya çıkan konveksiyondur. Örneğin; ısınan sıcak havanın radyatör yüzeyinden yukarı doğru yükselmesi.

Doğal konveksiyonun temel dayanak noktası, ısınan akışkanın daha yukarı (yüzeye) çıkmaya yatkın hale gelmesi, yani yükselmesi ve daha soğuk akışkanın aşağı (dibe) hareket etmesidir. Yerçekimi veya santrifüj gibi ivme alanları içinde çeşitli sıcaklıklarda , sıcaklık değişimleri nedeni ile gaz veya sıvı genişleme veya kısılmaya uğradığında doğal konveksiyon oluşur. Yerçekimi olmadığında, yükselme faktörü olmayacağından, doğal konveksiyon oluşmaz.

Zorlanmış konveksiyon ise akışkan hareketi dıştan gelen bir etki ile (bir pompa veya fan gibi) olduğunda oluşur. Örneğin; fanlı ısıtıcılar, fan soğuk havayı ısıtma elemanına üfler ve hava ısınır yine benzer şekilde bir insan yemeğini soğutmak için üflediğinde, zorlanmış konveksiyon kullanmış olur.