Resumen

VERMA, Mahendra P.. Simulación del transporte de vapor en una red geotérmica de tuberías, constreñida por propiedades termodinámicas del agua internamente consistentes. Rev. mex. cienc. geol [online]. 2013, vol.30, n.1, pp.210-221. ISSN 2007-2902.

Un programa computacional, GeoSteamNet, para la simulación numérica del transporte de vapor en redes de tuberías geotermales fue escrito en Visual Studio .NET. El programa considera (a) propiedades termodinámicas del agua internamente consistentes, y (b) un algoritmo númerico basado en los principios de conservación de masa, momento lineal (segunda ley de Newton), y energía (primera y segunda leyes de la termodinámica). Se observa inestabilidad del algoritmo como consecuenca del comportamiento como gas ideal del vapor a baja presión, lo cual se resuelve configurando el límite inferior de la presión en 2.0×10⁵ Pa. Un control ActiveX, SteamTablesGrid, en se empleó para calcular las propiedades termodinámicas del agua. Un estudio de la interrelación entre variables de estado termodinámicas como la temperatura, la presión, el volumen, la energía interna, etc. indica la consistencia interna de las propiedades termodinamicas sólo del vapor. La aplicación de GeoSteamNet se demuestra en el manejoy optimización de flujo de vapor en una planta geotérmica generadora hipotética con dos pozos y una unidad de producción. GeoSteamNet calcula todos los parámetros como velocidad del fluido, diferentes tipos de energía como pérdida de calor, energía (cinética y potencial) mecánica, energia termica, energía por fricción y energía total. De esta manera, el momento lineal y balances de energia en cada punto nodal en la red de tuberías se usan para validar el algoritmo. Adicionalmente, el programa computacional tambien puede ser usado eficientemente en el diseño y construcción de redes de tuberías geotérmicas.

Palabras llave : flujo de vapor; simulación numérica; SteamTablesGrid; GeoSteamNet; PipeLine; Visual Studio .NET.

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