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Sistemas termo–fluidos: Transferencia de entropía

La adición de calor puede provocar el flujo de un fluido desde una región de alta entropía hacia una de baja entropía. En este ejemplo, observaremos cómo la radiación solar puede generar flujo de fluido entre un tanque de almacenamiento y un camión cisterna.

Modelo del sistema de tanques

El tanque de almacenamiento está conectado a una cisterna mediante una válvula de retención y una tubería. Se añade calor al tanque de almacenamiento mediante radiación solar.

Tanque de almacenamiento conectado a una cisterna.

Compare el flujo másico para distintos fluidos

La tasa de flujo másico del gas natural es aproximadamente 25 veces mayor que la del agua para la misma cantidad de radiación solar.

La curva roja en la representación gráfica superior muestra la cantidad de calor añadida por la radiación solar. La curva azul en la representación del medio muestra la tasa de flujo másico del agua. La curva naranja en la última representación muestra la tasa de flujo másico del gas natural.

Simule retrasos debido a la longitud de las tuberías

A medida que aumenta la longitud de la tubería, se introduce un retraso entre el pico de la radiación solar y el pico de la tasa de flujo másico.

La representación muestra las tasas de flujo másico para distintas longitudes de tubería. Se utiliza gas natural como fluido de trabajo.

Modele sistemas termo–fluidos