Qué es la advección – Transporte de calor – Definición

Advección

En ingeniería, el término transferencia de calor por convección se usa para describir los efectos combinados de la conducción y el flujo de fluido. En este punto, tenemos que agregar un nuevo mecanismo, que se conoce como advección (el transporte de una sustancia por movimiento masivo). Las propiedades que se llevan con la sustancia advectada son propiedades conservadas como la energía, que es una cantidad comúnmente advertada. La advección a veces se confunde con el proceso más amplio de convección, pero la convección incluye la transferencia de energía tanto por el movimiento del fluido a granel (advección) como por el movimiento aleatorio de las moléculas del fluido (conducción o difusión).

Desde el punto de vista termodinámico, el calor fluye hacia un fluido por difusión para aumentar su energía, el fluido luego transfiere ( advecta ) este aumento de energía interna (no calor) de un lugar a otro, y esto es seguido por una segunda interacción térmica que transfiere calor a un segundo cuerpo o sistema, nuevamente por difusión. La advección requiere corrientes en el fluido (como en un río o tubería), por lo que no puede ocurrir en sólidos rígidos. No incluye el transporte de sustancias por difusión molecular.

Ecuación de advección

La ecuación de advección para una cantidad conservada descrita por un campo escalar ρ se expresa matemáticamente mediante una ecuación de continuidad :

^∂ ⍴ ⁄ _∂t + ∇. (⍴ ͞v) = σ

dónde

• ∇. es divergencia
• ρ es la densidad de la cantidad q,
• ⍴ ͞v es el flujo de la cantidad q,
• σ es la generación de q por unidad de volumen por unidad de tiempo. Los términos que generan (σ> 0) o eliminan (σ <0) q se denominan “fuentes” y “sumideros” respectivamente. Si q es una cantidad conservada (como la energía), σ es igual a 0.