Топлотна конвекција

Топлотна конвекција је пренос топлоте кретањем масе флуида, који може бити или течност или, типичније, ваздух. Кретање молекула унутар конвективног медијума течности се дешава када постоји температурни градијент између чврсте површине и течности која је окружује или вештачки изазване конвекцијске струје. Конвекција зависи од покретљивости течности и активне површине изложене флуиду који тече. Мобилност флуида се изражава коефицијентом преноса топлоте који је константа пропорционалности између топлотног флукса и термодинамичке покретачке силе за проток топлоте. Када кретање течности није изазвано спољним извором већ помоћу силе узгона изазване топлотним градијентом између течности и чврсте материје, пренос топлоте се сматра природном конвекцијом. Другим речима, природна конвекција користи силу узгона изазвану топлотним градијентима између течности и чврсте материје. Расхладни елемент који ради у овом режиму назива се пасивни расхладни елемент, који има коефицијент преноса топлоте између 5-20 В/м2 К. Ако се проток ствара помоћу спољних сила, пренос топлоте је принуђен конвекција. Коришћење спољне силе коју стварају вентилатори, топлотне цеви, синтетичке млазнице или течни расхладни елементи за повећање преноса топлоте назива се активно хлађење. Са принудном конвекцијом, брзина ваздуха који се креће кроз хладњак може драстично да се повећа изнад оне природне конвекције, са коефицијентима преноса топлоте у опсегу од 25 до 250 В/м2 К за ваздух и 100 до 20,{{7} } В/м2 К за течности.