Почему теплообмен при свободной конвекции эффективнее, чем при принудительной?

Нельзя однозначно сказать, почему теплообмен при свободной конвекции эффективнее, чем при принудительной.

Свободная конвекция возникает самопроизвольно при неравномерном нагревании вещества в поле тяготения. spravochnick.ru При таком типе конвекции нижние слои вещества прогреваются и становятся легче, поднимаясь вверх. spravochnick.ru Верхние, более холодные слои, наоборот, остывают и становятся тяжелее. spravochnick.ru Тяжёлые слои опускаются, после чего процесс повторяется вновь. spravochnick.ru

Принудительная конвекция возникает при наличии внешнего воздействия, например, при использовании насоса или вентилятора. dzen.ru Такой вид конвекции активно перемешивает и нагревает жидкость, увеличивая теплопередачу. dzen.ru Принудительная конвекция применяется, когда естественная конвекция оказывается недостаточно действенной. spravochnick.ru

На эффективность конвекционной теплопередачи влияют и другие факторы, например, вязкость жидкости: чем выше вязкость, тем медленнее происходит перемешивание и, соответственно, передача тепла. dzen.ru Также на эффективность влияет теплопроводность жидкости: чем выше теплопроводность, тем быстрее тепло будет распределяться по жидкости. dzen.ru