Simulación numérica del flujo convectivo en cavidades 2D : influencia de la geometría y de la variación de propiedades

Abstract

El estudio del comportamiento de un fluido al que se le aporta calor en el interior de cavidades o recintos total o parcialmente cerrados ha sido motivo de muchos y variados estudios, dado el amplio abanico de posibilidades que tiene este fenómeno en el mundo de la Ingeniería, como por ejemplo ventilación, climatización o evacuación de calor. Muchos de estos estudios servirán como apoyo en la elaboración de este trabajo, como posteriormente se irá indicando. En general, los dispositivos en los que tienen lugar procesos con trasmisión de calor por convección natural reciben la denominación de pasivos, por el hecho de que no intervienen sistemas electromecánicos para generación o transmisión de energía. La motivación por la cual se llevó a cabo este trabajo radica en lo llamativo que resulta la aparente sencillez de los dispositivos mediante los cuales se aprovechan las propiedades de los flujos convectivos naturales, dispositivos que se emplean desde para sistemas de climatización pasiva, sistemas cada vez más presentes en las denominadas casas inteligentes; hasta para su uso en las energías renovables, como las chimeneas solares para generación de energía. Por lo que se pretende llevar a cabo un estudio del comportamiento de un flujo de convección natural para llegar a comprender mejor las propiedades de dicho flujo.