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Principios básicos de la termodinámica


Enviado por   •  18 de Septiembre de 2013  •  876 Palabras (4 Páginas)  •  308 Visitas

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1. Principios básicos de la termodinámica

La termodinámica es una rama de la física que describe los estados de equilibrio a nivel macroscópico, por medio de magnitudes tales como la energía interna, la entropía, el volumen, la temperatura, presión, etcétera.

Se basa en las siguientes leyes fundamentales:

- Ley o principio cero de la Termodinámica. Formulada por Ralph H. Powler, establece el llamado equilibrio termodinámico, que no es más que si dos sistemas están en contacto, intercambian energía hasta llegar al equilibrio termodinámico.

Se entiende perfectamente cuando pensamos en dos fluidos en contacto y a diferentes temperaturas, intercambiarán calor hasta encontrarse ambos a la misma temperatura.

- Primera ley de la termodinámica, o principio de conservación de la energía, enunciada por Nicolas leonard Sadi Carnot en 1824.

La ley establece que, para que un sistema modifique o varíe su energía, o realice un trabajo, se le debe aportar una energía externa (en forma de calor). En otras palabras, ningún sistema en equilibrio realiza un trabajo sin aporte de calor.

- Segunda ley de la termodinámica, que explica que los procesos termodinámicos se producen en una dirección, no siendo posible el mismo proceso en sentido contrario. La misma ley establece además la imposibilidad de transformar completamente toda la energía de un tipo a otro sin pérdidas (en forma de calor). Una de las aplicaciones más conocidas de esta ley son, precisamente, las máquinas térmicas (bombas de calor, frigoríficos, etcétera). Asimismo, de esta misma ley se extrae que no es físicamente posible construir una máquina térmica cuyo rendimiento sea del 100%.

- Tercera ley de la termodinámica. Propuesta por Walther Nernst, establece que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto (-273ºC).

2. Paneles solares termodinámicos

Los paneles solares termodinámicos son una alternativa a los paneles solares convencionales. Pero a diferencia de éstos, no sólo captan energía de la radiación solar, sino que basándose en los principios de la termodinámica que acabamos de enunciar, captan la energía del ambiente exterior (el calor del sol, del agua de lluvia, del viento…), siempre y cuando la temperatura exterior no baje de los 0º.

Esta circunstancia hace que los paneles termodinámicos puedan producir energía en días nublados y durante la noche, factor muy interesante a la hora de valorar la eficiencia de este sistema de captadores.

Componentes de la instalación: definición y características

El sistema termodinámico se compone de los siguientes elementos:

- Paneles solares termodinámicos

Son los captadores. Están fabricados en aluminio anodizado de 30 micras, poseen una doble canaleta por la que circula el fluido refrigerante.

Sus dimensiones son de 2 metros de largo por 0,80 metros de ancho.

Su peso es de aproximadamente unos 8 kg.

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