[열전달] 대류(convection)

대류의 구성

Convection includes sub-mechanisms of 

advection(방향O,덩어리) and 

diffusion(방향X,입자)

대류의 종류

1. 자연대류 (자유대류, natural convection, free convection)

온도의 차이 -> 밀도의 차이 -> 부력 발생으로 인한 대류

2. 강제대류(forced convection, heat advection)

fan이나 pump에 의해. 주로 열교환의 속도를 빠르게 하기 위해서

3. 복합대류(mixed convection)

일반적인 경우 sensible energy, internal thermal energy의 교환이지만,

일부 특별한 경우 잠열(latent heat)의 교환이 발생

=> 비등(boiling)과 응축(condensation)

전달률방정식 : 뉴턴의 냉각법칙(Newton's law of cooling)

온도차이 적을때만 근사적으로 사용(provided the temperature difference is small)

q'' : 열유속(heat flux, W/m^2)

h : 대류 열전달계수(convection heat transfer coefficient)

Ts : 표면온도

Tinf : 유체온도

대류 열전달의 모든 연구는 궁극적으로 h를 결정할 수 있는 방법을 연구하는 것.

대류 열전달은 교재에서 전도 문제 풀이의 boundary condition으로 종종 사용됨