Přenos tepla prouděním se uplatňuje u kapalin a plynů jako dominantní mechanismus přenosu tepla.

Princip přenosu tepla prouděním

K jeho pochopení si potřebujeme uvědomit, že tekutina o vyšší teplotě má nižší hustotu než tekutina o nižší teplotě. Pokud máme např. horkou střechu, tak vzduch u ní se ohřívá, kvůli své nižší hustotě stoupá vzhůru, uvolňuje místo studenějšímu vzduchu, čímž vniká proudění, které odebírá teplo ze střechy.

Typy proudění

Proudění dělíme podle své hybné síly na

a) Přirozené - zde tekutina proudí pouze díky rozdílu teplot. Přenos tepla je zde méně intenzivní než u nuceného proudění.

b) Nucené - energii pro proudění tekutiny dodává vnější zdroj, např. čerpadlo nebo kompresor.

Součinitel přestupu tepla

Součinitel přestupu tepla α je veličina, která mi dává informaci, kolik tepla se předá mezi 1 m2 plochy (popř. 1m trubky) a kapalinou při teplotním rozdílu jeden Kelvin. Tato veličina je závislá na geometrii úlohy, typu proudění a tekutiny. V tomto videu se budeme učit s ní pracovat a ne jí určovat.

Tepelný tok

Tepelný tok při přestupu tepla mezi plochou o velikosti S a teplotě T1 a tekutinou o teplotě Tse vypočítá podle vztahu.

Pokud počítáme přenos tepla na trubce, vzorec se nám mění do podoby

U trubek má součinitel přestupu tepla jednotku W·m-1·K-1.  Je tedy vázán na jeden metr trubky.

Potřebuješ si spočítat více příkladů na přenos tepla?