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Balances de masa y energía para sistemas abiertos. - Coggle Diagram
Balances de masa y energía para sistemas abiertos.
Medidas de flujo
Rapidez de flujo de masa, m • Rapidez de flujo molar, ñ • Rapidez de flujo volumétrico, q • Velocidad, u
Estan corelacionadas con.. m =Mñ y q = uA
Balance de masa para sistemas abiertos
La región del espacio que es identificada para el análisis de sistemas abiertos se llama volumen de control.
El fluido dentro del volumen de
control es el sistema termodinámico para el que se escriben los balances de masa y de energía.
El flujo es positivo cuando está
dirigido hacia el volumen de control, y negativo cuando se dirige hacia afuera.
Dado que la masa se conserva, la rapidez de cambio de la masa dentro del volumen de control, dmcv / dt, es igual a la rapidez neta de
flujo de masa en el interior del volumen de control
Estado estacionario.
no implica necesariamente que las relaciones de flujo sean constantes,
sino sólo que el flujo de masa hacia dentro es exactamente igual al derrame de masa.
Balance energético general.
Cada unidad de masa de una corriente lleva consigo una energía total U + 1u2 + zg
cada corriente transporta energía en proporción de (U + iu2 + zg)rñ
la energía neta transportada hacia adentro del
sistema por las corrientes que circulan es -~ [(U + iu2 + Zg) rñ ]fS
Balances energéticos para los procesos de flujo en estado estacionario
Los procesos de flujo para los cuales el término de acumulación de la ecuación, d(mU)cv/dt es cero, se
dice que ocurren en estado estacionario.
Esto significa que
la masa del sistema dentro del volumen de control es constante.
también significa que no ocurre ningún cambio con el tiempo en las propiedades del fluido dentro del volumen de control ni en sus entradas ni salidas.
no implica necesariamente "flujo estable"
Calorímetro de flujo para mediciones de la entalpía
Su característica esencial es un calentador de resistencia eléctrica sumergido en un líquido que circula.
La rapidez de transferencia de calor al fluido se determina por la resistencia del calentador y por la corriente que pasa a través de éste.