강제 대류 란?

대류는 유체 나 기체의 열이 고체 물체에 미치는 영향을 설명합니다. 강제 대류에서는 유체 또는 가스의 흐름이 향상되거나 인위적으로 생성됩니다. 팬은 가스를 강제하는 일반적인 방법이며 펌프는 유체와 함께 자주 사용됩니다. 강제 대류는 일반적으로 표준 대류보다 더 빠르게 작동합니다.

강제 대류의 간단한 예는 따뜻한 물로 얼음 덩어리를 녹이는 것입니다. 얼음 덩어리는 여전히 따뜻한 온수 풀에서 자연스럽게 녹습니다. 자연 대류는 프로세스가 진행됨에 따라 아이스 큐브 주변의 물이 더 차가워지고 아이스 큐브를 녹일 때 효율이 떨어집니다. 따뜻한 물이 계속해서 얼음 덩어리를 가로 질러 가면 물이 식지 않고 얼음 덩어리가 훨씬 빨리 녹습니다.

열 대류의 효율성은 몇 가지 요소에 의해 결정됩니다. 일반적으로, 가열 될 표면의 노출 된 영역이 클수록 가열하기가 더 어렵다. 따라서 가스 또는 유체의 흐름을 적절히 조정해야합니다. 이것은 종종 액체 또는 가스의 흐름을 증가시키기 위해 인공 소스를 추가함으로써 달성됩니다.

대류 흐름의 속도도 중요합니다. 일반적으로 더 빠른 스트림이 더 효율적입니다. 바람 냉각은 이러한 효율성의 좋은 예입니다. 따뜻한 바람이 주어진 시간 내에 더 많은 양의 차가운 공기에 노출되기 때문에 강한 바람에 서있는 사람은 정체 된 공기보다 빨리 식을 것입니다.

온도의 차이는 또한 강제 대류가 발생하는 속도에 영향을줍니다. 온도가 훨씬 높은 대류 전류에 노출 된 표면은 더 빨리 가열됩니다. 물체가 전류의 온도에 접근함에 따라 열 대류가 느려집니다.

두꺼운 유체와 가스는 일반적으로 열 전달에서 더 효과적입니다. 많은 두꺼운 가스와 유체는 대류 전류에서 효과적인 속도를 유지하기 위해 더 많은 힘이 필요하기 때문에 문제가됩니다. 또한 유체 나 가스가 식을 때 움직이지 않도록주의해야합니다.

강제 대류의 주요 초점은 종종 가열되거나 냉각되는 물체이지만, 온도 전달은 양방향으로 진행된다는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 대류 스트림이 물체를 가열 할 때, 물체의 더 낮은 온도가 스트림으로 전달됩니다. 강제 대류 방법의 효율성을 판단 할 때는 물체와 흐름 모두에서 온도 변화를 결정하는 것이 중요합니다.

열전달 분석은 수동 또는 소프트웨어에 의해 수행됩니다. 많은 변수가 있지만 강제 변환 방법의 효과에 대한 두 가지 주요 표시가 있습니다. 첫 번째 표시는 가열 할 표면의 온도 상승입니다. 두 번째 표시는 대류 스트림이 표면 위로 지나간 전후의 온도 차이입니다. 차이가 클수록 대류 방법이 더 유용합니다.