Fluidos térmicos

Los termofluidos o fluidos térmicos^[1]​^[2]​ son una rama de la ciencia y la ingeniería que abarca cuatro campos que se entrecruzan:

• Transferencia de calor
• Termodinámica
• Mecánica de fluidos
• Combustión

El término es una combinación de "termo", que se refiere al calor, y "fluidos", que se refiere a líquidos, gases y vapores. La temperatura, la presión, las ecuaciones de estado y las leyes de transporte desempeñan un papel importante en los problemas termofluídicos. La transición de fase y las reacciones químicas también pueden ser importantes en un contexto termofluídico. El tema a veces también se denomina "fluidos térmicos".

La transferencia de calor es una disciplina de la ingeniería térmica que estudia la transferencia de energía térmica de un sistema físico a otro. La transferencia de calor se clasifica en diversos mecanismos, como la conducción de calor, la convección, la radiación térmica y la transferencia por cambio de fase. Los ingenieros también consideran la transferencia de masa de diferentes especies químicas, ya sean frías o calientes, para lograr la transferencia de calor.

Las secciones incluyen:

• Transferencia de energía por calor, trabajo y masa
• Leyes de la termodinámica
• Entropía
• Técnicas de refrigeración
• Propiedades y naturaleza de las sustancias puras

• Ingeniería: Predecir y analizar el rendimiento de las máquinas

La termodinámica es la ciencia que estudia la conversión de energía mediante calor y otras formas de energía, en particular el trabajo mecánico. Estudia e interrelaciona las variables macroscópicas, como la temperatura, el volumen y la presión, que describen los sistemas físicos termodinámicos.

La mecánica de fluidos es el estudio de las fuerzas físicas que actúan durante el flujo de fluidos. La mecánica de fluidos se divide en cinemática de fluidos (el estudio del movimiento de fluidos) y cinética de fluidos (el estudio del efecto de las fuerzas sobre el movimiento de fluidos). A su vez, se divide en estática de fluidos (el estudio de fluidos en reposo) y dinámica de fluidos (el estudio de fluidos en movimiento). Algunos de sus conceptos más interesantes incluyen el momento y las fuerzas reactivas en el flujo de fluidos, así como la teoría y el funcionamiento de la maquinaria de fluidos.

Las secciones incluyen:

• Flujo de fluidos y continuidad
• Momento en fluidos
• Fuerzas estáticas y dinámicas en un límite
• Flujo laminar y turbulento
• Altura metacéntrica y estabilidad del vaso

• Diseño de bombas.
• Generación de energía hidroeléctrica.
• Arquitectura naval.

La combustión es la secuencia de reacciones químicas exotérmicas entre un combustible y un oxidante, acompañada de la producción de calor y la conversión de especies químicas. La liberación de calor puede resultar en la producción de luz, ya sea en forma de incandescencia o de llama. Los combustibles de interés suelen incluir compuestos orgánicos (especialmente hidrocarburos) en fase gaseosa, líquida o sólida.