Convectie warmteoverdracht

Convectiewarmteoverdracht (Latijn convectio - brengen, afleveren) is een warmteoverdrachtsproces waarbij de beweging van warmte plaatsvindt samen met de macroscopische beweging van het medium.

Convectiewarmteoverdracht vindt plaats als gevolg van de beweging van vloeistof- of gasmoleculen. Wanneer een vloeistof of gas wordt verwarmd, beginnen de moleculen ervan intenser te bewegen en met elkaar in botsing te komen, waardoor kinetische energie aan elkaar wordt overgedragen. Als gevolg hiervan bewegen meer verwarmde en mobiele moleculen naar het grensvlak, waarbij ze hun energie overbrengen naar minder verwarmde moleculen.

Convectiewarmte-uitwisseling kan worden geforceerd wanneer de beweging van het medium plaatsvindt onder invloed van externe krachten (bijvoorbeeld een pomp), en vrij (natuurlijk), wanneer de beweging wordt veroorzaakt door het verschil in de dichtheid van verwarmde en gekoelde massa's op het gebied van de zwaartekracht.

Voorbeelden van convectiewarmteoverdracht zijn het verwarmen van een kamer met behulp van radiatoren, het koelen van de processor in een computer met behulp van een ventilator of het verwarmen van water in een pan op het fornuis. Convectiewarmteoverdracht speelt een belangrijke rol in veel technische apparaten en natuurlijke processen.

**Convectiewarmteoverdracht** is het proces waarbij thermische energie van het ene oppervlak naar het andere wordt overgebracht via luchtstromen. Het komt voor wanneer twee lichamen met verschillende temperaturen met elkaar in contact komen en bestaat uit het feit dat hetere gassen of dampen die in contact komen met koudere oppervlakken of stoffen hun energie daarop overdragen, waardoor hun temperatuur stijgt.

Een voorbeeld van convectieve warmteoverdracht is een ketel die op een vuur staat. Het verwarmde water wordt verwarmd door de thermische geleidbaarheid van het metaal en er komt warme stoom doorheen de lucht binnen. Convectie kan ook plaatsvinden zonder contact met lichamen, wanneer warme gas- of damplagen opstijgen en door een stroom koude gassen naar boven worden gedragen. Dit heet vrije convectie.

Warmteoverdracht door convectie